Выделим лучшие контроллеры для организации умного дома: возможности и рекомендации по выбору

Теплый пол под плитку: фото, видео, выбор системы, технология монтажа

Протокол KNX

В сердце системы лежит собственный протокол передачи данных KNX. С точки зрения сетевой модели OSI это распределенная одноранговая сеть со стандартным протоколом передачи данных в различных средах. К таковым относятся:

  • витая пара, скорость передачи по ней достигает 9600 бит/с, что достаточно для отправки управляющих команд и получения ответов;
  • линии электропитания (до 1200 бит/с);
  • сети tcp/ip;
  • радиочастотные каналы 433 и 868 МГц.

Интересной особенностью протокола является частичный контроль доставки сигнала: отправившее информационный пакет устройство ожидает подтверждения от отправителя, а при его отсутствии повторяет отправку еще дважды. Таким образом реализуется защита от сбоев на ненадежных каналах связи. Для борьбы с коллизиями используется технология CSMA/CA («множественный доступ с контролем несущей и избеганием коллизий»).

Упрощенная диаграмма работы технологии:

Еще одна интересная (и ключевая) особенность KNX — отсутствие обязательного «головного устройства», центрального контроллера. Обмен данных между компонентами сети идет напрямую. Это дает определенные преимущества:

  • можно создавать автономные сегменты сети, действующие на заложенных на этапе программирования триггерах;
  • отсутствует дорогой контроллер, что делает комплекс дешевле.

Но есть и минусы такого подхода — приходится проводить большую подготовительную работу и отдельно конфигурировать каждое устройство для этого поставляется специальный инструментарий разработчика Engineering Tool Software и конфигурационные файлы с сайтов производителей.

Legrand стартовый Celiane with NETATMO

Следующий герой нашего ТОПа – стартовый комплект Legrand Celiane with NETATMO. Он состоит из шлюза с умной розеткой и главного выключателя «Я дома/Я вне дома». Шлюз с умной розеткой подключается к домашней Wi-Fi сети, после чего, вы сможете управлять освещением, электроприборами или рольставнями локально или дистанционно с помощью голосового помощника или приложения на смартфоне. А умная розетка подключается аналогично стандартной. Что касается главного выключателя «Я дома/Я вне дома», то он позволяет создавать сценарии управления освещением, рольставнями и умными розетками вашей системы умного дома. А что касается приложения Legrand Home+Control для управления устройствами умного дома, то оно позволяет создавать собственные сценарии работы оборудования во время вашего отсутствия и возвращения домой. Из других особенностей этого комплекта стоит отметить несколько вариантов расцветки корпуса, что позволит устройствам этого умного дома идеально вписаться в интерьер вашего жилья.

  • Шлюз.
  • Умная розетка.
  • Выключатель.
  • Wi-Fi: 2.4 Гц.

Что такое модули расширения и связи для системы умный дом.?

Модули расширения – это устройства, подключаемые к контроллеру и расширяющие его функциональность. Отчасти переходники, двоители-троители и измерительные приборы также являются модулями расширения. Такие устройства могут быть встроенными в контроллер, подключаемыми отдельно через специально предназначенный разъем или общий разъем Ethernet, USB и другие интерфейсы

По причине того, что компании производители систем умный дом используют различные системы шифрования передачи данных, при выборе модуля расширения важно обратить внимание на его совместимость, если контроллер приобретен другого производителя

Справа — контроллеры системы умный дом со встроенными модулями беспроводной передачи данных

Модули расширения связи для системы умный дом представляют собой устройства передачи данных беспроводным или проводным способом. К первым относятся всем известные Wi-Fi роутеры, которые подключаются к контроллеру так же, как и к компьютеру, через Ethernet или USB (есть и специально «заточенные» фирменные модули со своей системой подключения). Реже используются отдельно подключаемые GSM/GPRS модули (так как обычно они встроенные), с помощью которых система умный дом может связываться с хозяином через СМС-оповещения на его номер телефона. Существуют модули беспроводной связи Bluetooth (радиосигнал) и ИК (передача по средствам инфракрасного луча).

Модули беспроводной связи GSM и Wi-Fi; коммутатор для проводной сети Ethernet

Для проводного способа расширения связи используются коммутаторы – устройства, которыми подключают несколько клиентов (компьютеров, контроллеров и других интеллектуальных устройств) в одну локальную сеть. Они необходимы при устройстве децентрализованной системы умного дома, когда имеется несколько региональных контроллеров, а также для создания общей сети с компьютерами и другими интеллектуальными устройствами, использующими соответствующие интерфейсы. При большом расстоянии передачи сигнала, для его усиления применяются специальные цифровые усилители – репитеры.

Модули расширения функциональности системы умный дом имеют самый разнообразный функционал, и, как правило, подключаются в общий или специальный разъем интерфейса. Они расширяют перечень функций контроллера, например, модуль голосовых сообщений дает возможность руководить системой по средствам звуковых (голосовых) команд. Также имеется возможность сделать так, чтобы система управления умный дом воспроизводила звуковые сообщения (приветствия, предупреждения, поздравления и др.) на динамики.

Модули расширения для управления сложными механизмами, шаговыми двигателями и т. д.

Также стоит отметить расширение функционала по средствам модулей-переходников, которыми можно добиться совместимости различных стандартов устройств. Специальные модули управления предназначены для контроля различных специфических приборов (двигателей, механизмов открытия/закрытия дверей, клапанов вентиляции; многое другое) и элементов коммутации электрической цепи. Так, контроллер умного дома не имеет власти над силовыми защитными автоматами (пробки, автоматические выключатели), а при подключении модуля управления автоматами и использования управляемых автоматов, функция их включения/выключения по средствам контроллера становится доступной. Для подключения к системе умного дома регуляторов освещения (диммеров – см. ниже) также необходимы специальные модули расширения.

KNX «для чайников»

Описанное выше может показаться излишне сложным. При многих достоинствах стандарт и решения на его основе обладают, на первый взгляд, высоким порогом входа. Причина тому — необходимость порой непростого программирования устройств и тщательного продумывания логики будущего проекта, особенно в сложных сетях. Но на практике построение «умного дома на KNX не составит проблем, если понять базовые принципы.

Итак, основной элемент — проводная шина KNX, посредством которой «общаются» все устройства, обращаясь друг к другу по известному адресу. В качестве дополнительных служат среды передачи «по воздуху» через радиосвязь, по сети tcp/ip или электропроводке.

Схема одного из вариантов сети для дома:

Реакция оборудования на изменение внешних условий или воздействие определяется его параметрами. Они прописаны в хранящемся на каждом устройстве «приложении», которым можно управлять и менять настройки через ПО ETS. Само ПО устанавливается на подключенном к KNX-шине через шлюз компьютере.

В терминологии KNX существуют следующие понятия:

  • физический адрес — он назначается каждому компоненту через ПО ETS и служит для непосредственной идентификации оборудования;
  • Group Address, групповой адрес — программная сущность, куда помещаются объекты взаимодействующего оборудования (Objects). Например, если нужно создать сенсор включения света, следует создать групповой адрес «свет вкл.» (или другой по желанию), в который помещаются объекты Input 1 актуатора и Output 1 сенсора. Проще говоря, связывается объект датчика и исполнительного устройства.

Формат адресов может быть различным (один бит, байт, два байта и тому подобное). Выключателю достаточно одного байта со значением 1 и 0 (свет вкл./свет выкл.).

Когда групповой адрес создан, он через ПО прописывается в Приложение целевого устройства. Последнее «узнает» адреса всех связанных с ним элементов сети и будет готово к работе.

В качестве тренировочной «песочницы» можно использовать программу KNX Virtual.

Она позволяет экспериментировать с виртуальной сетью без приобретения и монтажа реальных устройств.

Принцип работы контроллера

Основный принцип работы всей системы интеллектуального дома базируется на автоматизации и контроле всех процессов, происходящих в нём. Первоначально всё управление настраивается на самостоятельные включение и отключение тех или иных механизмов, упрощающих жизнь человека в доме. Контроллер умного дома может выполнять и контролировать задачи которые заложены у него в программе или же ранее были выставлены пользователем. При этом обязательна обратная связь между человеком управляющим домом и контроллером. Все системы, завязанные на работе с контроллером имею один или группу датчиков, и поэтому пользователю остаётся выбрать только режим их срабатывания, или же попросту отключить их автоматическую работу. А вот насколько полезна вся информация, подающаяся с контролера, это уже вопрос. Так как часть их может быть неинтересна обычному обывателю, не вникающему в подробности работы системы. Поэтому во время настройки и установки всей системы умного дома, хозяин должен решить насколько он будет автоматизирован. Так как, например, не всем нужно знать давление воды в магистрали холодной воды, или же напряжение в сети.

Лучшие домашние контроллеры для вашего умного дома 2017

Контроллеры для умного дома – отличное средство связать ваши умные устройства. Проверьте лучшие доступные центры домашней автоматизации.

1. Samsung SmartThings Hub

SmartThings Hub от Samsung является одним из лучших инструментов на рынке. Он может подключаться к беспроводной сети с сотнями совместимых интеллектуальных устройств, что позволяет вам контролировать, контролировать и защищать свой дом из любой точки мира.

SmartThings может работать с продуктами, производимыми некоторыми крупнейшими именами в отрасли, включая Samsung, Bose, Schlage, Yale, Cree, OSRAM LIGHTIFY, Honeywell, First Alert и другие бренды. Контролируйте свой дом из любой точки мира с помощью одного из самых простых и удобных приложений, доступных как на iOS, так и на Android. Просто подключите его к маршрутизатору и настройте его легко.

2. Wink Hub 2

Wink Hub 2 является сильным претендентом на первое место в этом списке. Это позволяет разнообразной коллекции интеллектуальных продуктов говорить на одном беспроводном языке, так что вы можете легко управлять ими – и настраивать их взаимодействие – из приложения Wink.

Текущий список полезных продуктов Wink включает в себя автоматические жалюзи Bali, светодиоды GE Link, конвекционные настенные духовки GE Remote, беспроводную сигнализацию дыма и угарного газа Kidde, засовы Kwikset SmartCode 910 и многое другое.

Wink Hub также может интерпретировать различный выбор сетевых протоколов. Этот список включает в себя все наиболее важные для пользователей умного дома, такие как Wi-Fi, Bluetooth, Z-Wave, ZigBee, Lutron ClearConnect и Kidde.

В некоторых обзорах сообщается о проблемах сопряжения продуктов с концентратором, и Wink в настоящее время не предлагает поддержку некоторых крупных брендов, таких как Nest Learning Thermostat, Sonos, продукты Belkin WeMo и замки Yale. Как отмечалось в предыдущей статье, внешний вид Wink можно улучшить, но его доступность и универсальность делают его сильным выбором.

3. Мой зеленый дом VeraLite

Mi Casa Verde был разработан в соответствии с философией, что управление умным домом может быть простым и недорогим. Этот менее известный бренд соответствует этому требованию, но при этом предлагает впечатляющие характеристики.

Концентратор может управлять до 70 устройствами через интернет-соединение. Он совместим с более чем 750 интеллектуальными продуктами. Центр также будет отправлять текстовые и электронные оповещения для заранее определенных ситуаций, настроенных пользователем. Приложение VeraLite позволяет легко контролировать приличный выбор совместимых продуктов. Этот контроль распространяется на освещение, камеры, термостаты, дверные замки, сигнализацию и другие.

4. Дом Гармонии

Умный дом Harmony Hub объединяет множество устройств, в то же время ориентируясь на домашние развлечения.

Используйте смартфон или планшет в качестве универсального пульта дистанционного управления для управления домашним кинотеатром, а также другими продуктами для умного дома. Это включает в себя изменение каналов и громкости, избранное программ, освещение, температуру и многое другое.

Компания может похвастаться тем, что Harmony Hub работает с «270 000 устройств для развлечений и умного дома», как правило, прямо из коробки. Он также имеет гладкий черный дизайн для тех, кто ценит внешний вид и функциональность.

5. Insteon Hub 2

Insteon Hub 2 – отличный способ начать использовать базовую автоматизацию в вашем доме или квартире. Он поставляется в комплекте с очень маленьким приложением, которое может контролировать и контролировать 2 подключаемых модуля. Insteon Hub подключается к домашней сети и поддерживает iOS, Android, Windows 8 и Windows Phone.

Этот набор для начинающих является очень простой системой, которая хороша для истинного новичка, но не та, которая удовлетворит вкус более продвинутых ценителей умного дома.

Принцип работы закрытого (мембранного) расширительного бака

Конструкция закрытого расширительного бака отличается от закрытого наличием мембраны. Она непроницаема для воздуха и теплоносителя и делит емкость на две части.

Принцип работы мембранного расширительного бака прост. Когда теплоноситель нагревается, он увеличивается в объеме. Под давлением мембрана поднимается. Тем самым увеличивается общий объем системы отопления и на нее не оказывается дополнительного давления.

При охлаждении ниже заданной температуры теплоноситель сжимается. Мембрана опускается и объем системы отопления уменьшается. Так компенсируется вакуум, создаваемый сжатием теплоносителя.

ЖУРНАЛ HOUSECHIEF

Возможности умного дома

Хотя об этом уже вскользь упоминалось, список того, что умеет умный дом весьма обширен и может постоянно дополняться за счет покупки дополнительного оборудования – умными устройствами, розетками, датчиками. Конечно, не всем нужны автоматические жалюзи или удаленная разморозка холодильника, тем не менее стоит ознакомиться с ключевыми возможностями.

Управление светом

Он может:

  • управлять по отдельности каждым светильником или группой;
  • регулировать яркость;
  • автоматически включать и выключать светильники в заданное время;
  • беречь электроэнергию, выключая свет там, где никого нет.

Также можно удаленно включать и выключать свет находясь в отпуске, создавая иллюзию, что дома кто-то есть. Либо настроить автоматику для включения и выключения в определенное время.

Управление умными приборами

Пожалуй, главное из-за чего люди приобретают умный дом – это управление умными устройствами удаленно или с помощью голосовых команд. Любая техника, включающая модуль Wi-Fi и использующая тот же протокол, может быть подключена к системе. Так, например, если на улице жарко, кондиционер остудит квартиру к приходу хозяина, или приготовит суп из заранее закинутых в мультиварку ингредиентов. Можно автоматизировать уборку, настроив робот-пылесос на уборку, допустим, на каждый второй день, на время, когда хозяин на работе. Или, для тех, кому рано вставать, система сэкономит 5 минут, подогрев воду в баке или чайнике на запланированное время пробуждения.

Управление отоплением, вентиляцией и кондиционированием

Входящие в электрическое отопление конвекторы или теплый пол можно автоматизировать, подключив датчик термостата, который будет посылать данные на контроллер, а тот в свою очередь подберет оптимальную работу отопительных систем, чтобы достичь запрограммированной температуры. Тоже касается вентиляции и кондиционирования. Термостат и датчик влажности передадут сигнал на контроллер, а тот приведет системы в работу. Что интересно, если все жильцы дома целый день на работе и возвращаются только к вечеру, для экономии можно настроить умный дом так, чтобы весь день отопление было выключено и только за 2 часа до прихода жилье прогрелось до заданной температуры.

Управление безопасностью

Изначально умный дом представлял собой исключительно систему безопасности. Та же сигнализация с автоматическим звонком в полицию была прообразом современной системы. Естественно эта функция никуда не делась и только усовершенствовалась. Теперь на вооружении у пользователя датчик открытия входной двери, движения, видеокамеры. Также сюда можно отнести датчики затопления, дыма и утечки газа. Не выключен утюг и уже пошел дымок? Датчики сообщат на контроллер, а тот в свою очередь отправит сообщение на мобильный телефон.

Наблюдение за детьми и животными

Имея в распоряжении умный дом, можно не волноваться о детях и животных. Если они включат комфорку, зайдут в не ту комнату или решат самостоятельно прогуляться, умный дом об этом сообщит.

Конечно, лучшим способом наблюдения являются видеокамеры. Необязательно делать из квартиры неприступную крепость с кучей камер на стенах, как в супермаркете. Многие производители комплексных систем предлагают настольные камеры с приятным дизайном и широкой линзой.

Philips Hue Стартовый комплект

Далее в нашем ТОПе идет Стартовый комплект Philips Hue. Он включает в себя три умные лампы с цоколем E27, блок управления Hue Bridge и пульт дистанционного управления. Производителем предлагаются варианты как с белыми, так и с цветными лампами. Благодаря этому, вы сможете устанавливать один из 50 тысяч оттенков белого света, чтобы создать наиболее комфортные для глаз условия освещения, а также экспериментировать с другими цветами, если выбрать версию с соответствующими лампами, которые предоставят пользователю 16 миллионов вариантов освещения. Управление комплектом ламп может осуществляться как при помощи пульта, идущего в комплекте, так и в приложении Philips Hue, которое есть как для устройств на операционной системе Android, так и на iOS. Приложение позволяет приглушать свет или делать его ярче, а также переключаться между предустановленными световыми режимами. Кроме того, управлять лампами Philips Hue можно и при помощи голосовых помощников Алиса, Siri или Google Assistant. Что касается ресурса работы таких ламп, то он составляет 25 тысяч часов, что примерно равно 3 годам непрерывной работы. Так что можно быть уверенными, что такие лампы прослужат вам долго. Тем более, что производитель дает 2 года гарантии. В общем, если вы хотите регулировать освещение в своем доме как вам только заблагорассудится, то рекомендую к приобретению стартовый пакет Philips Hue.

  • Блок управления.
  • 3 лампы Е27.
  • Пульт.
  • Регулировка оттенков.
  • Ресурс работы 25000 ч.

На какие контроллеры стоит обратить внимание

Fibaro Home Center 2

Home Center 2 считается едва ли не главным Z‑Wave‑контроллером. Причин много: он умеет работать с «Google Ассистентом»; через плагины можно добавить поддержку устройств, которые по умолчанию в списке отсутствовали; приветливый ПК‑интерфейс.

Немало и минусов. Первый: у Home Center 2 нет Wi‑Fi, поэтому придётся использовать интернет‑кабель. Второй: все устройства сети нужно подключать (и переподключать) поднося непосредственно к контроллеру. Если вы потратили кучу сил, устанавливая какой‑либо датчик в дальнем труднодоступном углу, и он вдруг вышел из строя, то придётся его демонтировать и нести к контроллеру, чтобы снова активировать. Третий минус — неудобное приложение для смартфона. Работу придётся вести преимущественно через ПК. И всё это при довольно высокой цене.

Цена: 37 170 рублей.

RaZberry

Контроллер RaZberry дешевле (около 12–15 тысяч рублей), и этих денег маленькое устройство определённо стоит. Хотя придётся мириться с ограниченным набором функций. Интерфейс у RaZberry попроще, и создание многих сценариев может вызвать затруднения. Вы сможете строить схемы и управлять устройствами с компьютера или смартфона, только вот сделать это будет сложнее и придётся обойтись без голосового помощника вроде «Google Ассистента». Зато RaZberry по умолчанию поддерживает Apple HomeKit, в то время как Home Center 2 для работы с ним потребуются дополнительные устройства‑мосты.

Цена: 13 320 рублей.

VeraPlus

Этот гаджет, помимо Z‑Wave, поддерживает другие протоколы, в том числе и ZigBee. Стоит почти как RaZberry, а функциональность примерно такая же, как у Home Center 2. Отличия в не самом простом интерфейсе. Удобное приложение для смартфонов.

Цена: 15 960 рублей.

Athom Homey

Главный контроллер в мире на данный момент. Поддерживает «Google Ассистента», Siri, Alexa, а если очень постараться, то можно прикрутить даже «Алису». Работает с большим количеством протоколов, в том числе Z‑Wave и ZigBee. Подключается к смартфону по Wi‑Fi, имеет довольно приятный и удобный интерфейс, множество доступных плагинов и готовых сценариев. Устройства Apple HomeKit с ним тоже будут работать. Единственный минус — высокая цена.

Цена: 24 500 рублей.

Лучшие контроллеры: топ 5 проверенных моделей за данный год

Качество, исполнительность и точность передачи сигналов и команд механическим реле и датчикам от «умных» смарт-устройств зависит от производителя. Предлагаем рейтинг и обзор топ-5 марок контролирующих приборов.

VeraEdge

Модель имеет интуитивно понятный интерфейс для задания параметров включения и выключения механических датчиков, настройки индивидуальных сценариев использования умных приборов. Связь осуществляется по Z-Wave протоколу. Вай фай контроллер «Умный дом» позволяет в удаленном режиме знать, что происходит дома – какие датчики включились, какая температура в комнатах, были ли посетители и другие бытовые вопросы.

Fibaro Home Center 2

Смарт-устройство для настроек связи с датчиками использует Z‑Wave протокол. Универсальный контроллер умным домом с помощью плагинов осуществляет поддержку устройств и программ, которых изначально не было в конфигурации ПО. Интеллектуальный блок централизованного управления совмещает работу с «Google Ассистентом», для задания параметров и уточнения настроек ПО имеет понятный и приветливый интерфейс. Среди особенностей и технических параметров можно отметить, что для подключения необходим проводной кабель. Перенастройка значений возможна только при поднесении датчиков к контроллеру. С приложением удобно работать на компьютере или ноутбуке, а при использовании смартфона покупатели отмечают неудобный интерфейс.

Овен

Базовое решение модификации ПЛ100 работает по протоколу Modbus. Данное устройство позволяет поддерживать два-три-четыре каналов связи. Компактное устройство предусмотрено для двухэтажного дома. В качестве дополнительных модулей автоматическая система поддерживает напольный обогрев, уличное освещение, охранной сигнализации. Контроллер для умного дома с веб интерфейсом RS-485 представляет меню из шести блоков управления. Модуль GSM-модуль отправляет отчеты на смартфон владельца, отдельные экстренные смс-сообщения о состоянии системы – случаи аварийных ситуаций, выход из строя одного из датчиков.

Siemens

Приборы немецких производителей собирают в систему взаимодействия в частных домах, коттеджах, промышленных помещениях. Двухкомпонентный модуль LOGO представляет собой клавиатуру с дисплеем, выполняющую функции ввода-вывода, надежный и удобный проводной интерфейс для манипуляций с контроллером. Для работы в разных режимах сотрудники компании разработали ПО Soft Comfort. Конфигурация системы благодаря дополнительным модулям формируется по индивидуальному сценарию использования. Благодаря постоянным обновлениям улучшается эффективность использования и эксплуатационные качества – простота управления, настроек, понятная схема сборки и подключения.

ARDUINO

Электронный блок централизованного управления используют для подключения механических датчиков в рамках системы «Умный дом». Устройство с компактными габаритами и интуитивно понятным интерфейсом является востребованным смарт-прибором на рынке. Эффективность системной работы обеспечивают датчики, сенсорные элементы и сигнализирующие индикаторы. Благодаря грамотным настройкам, беспроводной связи обеспечена четкость передаваемого сигнала, отсутствие погрешности в показаниях ввода и вывода. Удаленное управление происходит с помощью мобильного приложения, установленного на смартфон или домашний компьютер.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий