Дорога к «умному дому»

Архитектор Г.Димавичене
Дизайнер А.Димавичус
Фото К.МанькоВ"ИВД" (2009, №4) мы рассказали о приборах, позволяющих дистанционно, с помощью инфракрасного (ИК) или радиосигнала управлять системой освещения. Как оказалось, применяя радиоустройства, можно (и даже нужно) легко и просто решить проблему оповещения хозяев о приходе гостей, узнать, есть ли корреспонденция в почтовом ящике, а также управлять приводами жалюзи и рольставен, калиток и ворот, насосами фонтана и колодца, оборудованием для полива ит.п. Подобные радиоустройства в составе оборудования для "умного дома" выпускают такие фирмы, как BJC, Simon (обе- Испания), ABB, Axico, B.E.G., Berker, Dwi, Gira, Jung, Merten, Osram, Siemens, Steinel (все- Германия), Legrand (Франция), BTicino (входит в группу компаний Legrand), Teleco (обе- Италия), Clipsal (Австралия- входит в группу компаний Schneider Electric, Франция) идр. Некоторые из этих компаний предлагают приобретать оборудование в наборах различной сложности, другие- поэлементно. Но не будем забегать вперед. Давайте по порядку- от простого к сложному.

Фото 1 BJC

Фото 2 Axico

Фото 3 Clipsal

1-3.Управлять радиоустройствами можно с помощью настенных или переносных пультов.

Вначале напомним, что в системах управления домашней автоматикой используют два основных способа передачи команд: посредством ИК- или радиосигналов. Впоследнем случае (сегодня мы рассматриваем именно его) от командного устройства к исполнительному передается кодированная команда- радиотелеграмма, транслируемая на частоте 433 или 868МГц. Вэтой телеграмме содержатся как сама команда, так и адрес отправившего ее прибора (к тому же, чтобы исключить искажение сигнала,- контрольная сумма переданных цифр). Команду может принять любое из приемных устройств, а вот выполнит только то, в памяти которого заранее "прописан" адрес пославшего команду прибора. Рабочая цепочка должна состоять не менее чем из двух приборов: один из них команду отправляет (настенный или переносной пульт), аВторой принимает и исполняет (контроллеры с встроенными реле различных типов). Однако возможны и более сложные варианты, когда передатчик один, а приемников-исполнителей несколько или, наоборот, передатчиков несколько, а приемник один.

Фото 4 ABB

Фото 5 Jung

Фото 6 Clipsal

Фото 7 Merten

4-5.Чтобы не путаться в кнопках управления, на них можно нанести маркировку.
6.Нажав всего на одну кнопку сценарного пульта, можно опустить жалюзи и включить приглушенный свет, создав таким образом комфортные условия для просмотра телепередач.
7.Радиопульт Connect (Merten) снабжен ЖК-дисплеем, на который можно вывести информацию о погоде, свежих мировых новостях, а также сообщения, пришедшие по электронной почте.

Командные устройства работают от независимого источника электроэнергии (батарейка, аккумулятор-таблетка ит.п.), что позволяет устанавливать их именно в том месте, где это необходимо или наиболее выгодно с точки зрения комфорта. Их мощность ограничена величиной 10МВт- это соответствует дальности 100м при передаче сигнала в условиях прямой видимости. Исполнительные устройства получают питание от той же сети, которой управляют,- 220В (50Гц), и их задача- приняв определенную команду, замкнуть/разомкнуть встроенные в них контакты, к которым подсоединена нагрузка. Привлекательность радиоуправления электрооборудованием заключается в простоте организации такой системы, к тому же устанавливать ее можно даже в только что отремонтированном жилье, и никакого повторного ремонта делать не придется.

Основной недостаток радиоустройств в том, что происходит значительное ослабление или искажение сигнала за счет стен и перекрытий. Недаром, чтобы увеличить вероятность получения телеграммы адресатом, передатчик в течение определенного промежутка времени выдает в эфир три одинаковые команды. Есть и иной способ "подстраховки". Например, в линейке оборудования C-Bus Wireless (Clipsal), а также в продукции некоторых других производителей есть приборы с обратной связью: каждый из них может передавать и принимать сигналы. Врезультате командное устройство передает исполнительному телеграмму до тех пор, пока не получит от него подтверждение, что команда принята и выполнена. Ну а теперь перейдем к рассмотрению конкретных устройств.

Фото 8 ABB

Фото 9 ABB

Фото 10 Clipsal

Фото 11 Berker

8.Многие производители специально делают настенные пульты очень тонкими, что позволяет размещать их на стеклянных поверхностях, стенах душевых кабин и матерчатой обивке мебели.
9.Сенсорный сценарный восьмиканальный минипульт (ABB).
10.Клавиши настенных панелей, как правило, оснащены световыми индикаторами.
11.Панель управления TS Sensor.

В эту группу мы включим радиозвонки, а также приборы, информирующие хозяев о том или ином событии.

Радиозвонки входят в ряд самых простых устройств, относимых к оповещателям. Команды здесь выдает радиокнопка (цена- от 840руб.), устанавливаемая возле входной двери или калитки. Исполняет их звонок с приемником (цена- от 900руб.).

Сигнал звонковой радиокнопки «слышит» любой прибор с приемником, поэтому удастся организовать выполнение полезных сценариев. Например, одновременно с исполнением мелодии включать свет над дверью или калиткой. Немаловажно, что радиозвонок можно брать с собой, отправляясь гулять по участку, или разместить несколько приемных устройств в разных помещениях. Кроме того, он позволит сэкономить деньги, избавив от необходимости тянуть по воздуху или под землей защищенный провод от дома к калитке или сверлить отверстие в только что окрашенной стене, а потом его заделывать.

Кстати, радиозвонки сейчас можно купить не только у производителей систем "умный дом", но и в любом строительном супермаркете (цена- от 300руб.). Однако в этом случае заставить работать от одной кнопки несколько звонков или выполнять какие-либо сценарии уже не получится.

Звуковые оповещатели. Это более сложные и совершенные по сравнению с радиозвонками устройства (цена- от 3800руб.), предназначенные для воспроизведения звуковых файлов (в том числе речевых), записанных в встроенную флеш-память (для их записи устройство через USB-порт подключают к компьютеру). Каждый записанный в память сигнал соответствует определенному радиоканалу, при получении сигнала по которому с заданной периодичностью и воспроизводится тот или иной файл.

Какие же устройства могут стать командными для оповещателя? Это, например, датчик открывания входной двери (цена- от 3тыс.руб.) или беспроводные датчики обнаружения утечки газа- пропана/бутана/метана (цена- от 6тыс.руб.) либо задымления. Апростенький нажимной контактор в комплекте с контроллером-передатчиком (цена- от 2500руб.) позволит оповещателю получать сигнал, когда почтальон опустит в почтовый ящик корреспонденцию.

Насосами фонтана и колодца, а также оборудованием для полива можно управлять дистанционно с помощью одного или нескольких пультов (настенных либо переносных). Роль исполнительных устройств здесь часто играют реле, устанавливаемые на DIN-рейку. Другой путь- применение многофункциональных радиоуправляемых реле для уличного использования (цена- от 4350руб.). Для управления ими одной кнопке пульта вы присваиваете функцию включения насоса колодца,Второй- включения циркуляционного насоса фонтана, третьей- включения насоса и системы полива.

По желанию полив можно полностью автоматизировать. Для этого систему, состоящую из подающего воду насоса и сети трубопроводов с дождевателями (спринклеры, разбрызгиватели ит.п.), необходимо дополнить радиоуправляемым программируемым контроллером с таймером (он регулирует длительность, частоту и очередность зон полива) и электромагнитными клапанами (с их помощью происходит переключение подачи воды с одной зоны на другую).

Фото 12 Siemens

Фото 13 B.E.G.

Фото 14 Teleco

Фото 15 Siemens

12.Беспроводная видеокамера с датчиком движения и микрофоном.
13.Радиодатчик открытия окна.
14.Один из наиболее простых беспроводных оповещателей Teleco. Прибор вставляют в электророзетку, он снабжен световым индикатором, работающим в нескольких режимах.
15.Беспроводной датчик дыма или утечки газа вовремя предупредит о грозящей беде.

В этом разделе мы рассмотрим, каким образом организуют дистанционное управление электрическими приводами въездных и гаражных ворот, рольставен, жалюзи ит.п.

Для управления электроприводами используют специальные командные и исполнительные устройства, логика работы которых изначально предполагает именно данную функцию. Что это означает?

Во-первых, двигатель привода, работающий от переменного напряжения 220В, имеет две обмотки, благодаря чему при подаче питания на первую из них ротор вращается в одну сторону, при подаче питания наВторую- в противоположную. Подача питания одновременно на две обмотки приведет к выходу двигателя из строя. Следовательно, контроллер, управляющий работой привода, должен иметь три клеммы: общий «ноль», «вверх» и «вниз», а также механическую или электронную блокировку, предохраняющую от подачи питания сразу на две обмотки. Если двигатель питается от постоянного напряжения, направление его вращения меняется за счет смены полярности, следовательно, управляющий им контроллер обязан уметь делать так называемую переполюсовку.

Фото 16

Фото 17 Teleco

Фото 18 Jung

Фото 19 Jung

16.Комплект, состоящий из радиозвонка и кнопки, дешев и удобен, но кроме самого звонка сигнал кнопки "не слышит" ни один прибор.
17-18.Для управления электроприводами и освещением в шкафу-сборке устанавливают многоканальный приемник (если шкаф из металла, к приемнику подключают внешнюю антенну), который транслирует принятые радиокоманды по специальной шине исполнительным устройствам- реле.
19.Каждому управляемому по радио каналу в сборке соответствует свое реле, способное подключить/отключить нагрузку мощностью до 3кВт.

Во-вторых, любая конструкция с моторным приводом имеет ограничение по ходу, что, как правило, обеспечено применением конечных выключателей. Ачто будет, если такой выключатель сломается? Специальный контроллер подстраховывает и от подобного случая, ограничивая время подачи питания 180с (в некоторых устройствах эту величину можно регулировать), по истечении которых двигатель отключается.

В-третьих, в соответствии с описанной логикой управления электродвигателем для подачи команд контроллеру привода больше всего подходят устройства, на которых есть три кнопки: "Вверх", "Стоп" и "Вниз". Почему? Ротор любого двигателя имеет инерцию, и если не дать ему время для полной остановки и включить обратный ход, он может разрушиться. Чаще в продаже встречаются двухкнопочные "выключатели", в которых изменение направления движения происходит с паузой не менее 0,2с.

Но это, скажем так, общие правила, которым подчиняются практически все управляющие приводами устройства. Изделия же каждой фирмы могут иметь свои особенности. Например, Teleco предлагает использовать для управления приводом блоки с импульсным реле, которые подключаются не непосредственно к двигателю привода, а к блоку управления, имеющемуся в комплекте. Изделия бывают оснащены встроенным таймером- с его помощью можно организовать автоматическое закрывание ворот по прошествии заданного времени.

Предлагаемая система радиоуправления имеет существенные преимущества по сравнению со стандартной, ведь посредством одной кнопки вы сможете управлять не только, например, приводом ворот, а целым комплексом устройств. Так, если вы приехали домой в темное время суток, открывание въездных ворот будет сопровождаться включением подсветки над ними. Если гараж находится в отдалении от них, можно синхронизировать открывание его ворот и въездных. Одновременно с этим включатся, во-первых, подсветка ведущей в гараж дорожки, во-вторых, вытяжная вентиляция гаража.

Рольставнями, защищающими окна дома как от сильного ветра и дождя, так и от непрошеных гостей, часто оборудуют все без исключения окна в доме. Понятно, что управление таким количеством устройств отнимает много сил и времени. Система радиоуправления призвана решить эту проблему: один из передатчиков программируют так, чтобы нажатием одной кнопки открывались/закрывались все рольставни одновременно. Для организации управления рольставнями полезен еще целый ряд дополнительных командных радиоустройств. Например, датчики дождя (цена- от 4тыс.руб.) и ветра (цена- от 5тыс.руб.), а еще лучше- метеостанции, которые совмещают в себе оба прибора, а кроме того, выполняют и другие дополнительные функции (цена- от 7тыс.руб.). Их устанавливают снаружи дома (степень защиты- IP65), и они осуществляют передачу команд, когда начинается/заканчивается дождь или шквалистый ветер, то есть обеспечивают автоматическое закрывание рольставен во всем доме в непогоду. Правда, следует иметь в виду: чтобы погодные датчики стали нечувствительны к морозу, туману и росе, их придется оснастить системой подогрева, и тогда устройства уже не будут беспроводными.

Всхему дистанционного управления жалюзи полезно встроить таймер и датчик освещенности (цена- от 1500руб.). Первый из них поможет поднимать и опускать жалюзи по расписанию,Второй же будет реагировать на уровень яркости проникающего в окна света.

Система управления влажностью пригодится в таких помещениях, как прачечные, бельевые сушильни, подвалы, гаражи, библиотеки, винные погреба ит.п. Ее основой является программируемый беспроводной гидростат (цена- от 3500руб.), который контролирует влажность в помещении и при достижении заданных значений дает команду включить приточно-вытяжную вентиляцию.

Основным элементом системы управления температурой является программируемый радиотермостат (степень защиты- IP30), который и дает команду на включение электронагревательных приборов. Простая с виду система позволит создавать график работы системы отопления индивидуально на каждый день недели, на каждый час, а во время вашего отсутствия поддержит в доме минимальную заданную температуру.

Описанную систему полезно дополнить датчиком открывания окна (цена- от 500руб.), который будет сообщать термостату, когда окно открыто, чтобы нагрузка на систему отопления в этот момент была снижена (зачем отапливать улицу?).

Существуют и радиоуправляемые системы автоматического регулирования температуры в помещениях с водяным отоплением, но эта тема, на наш взгляд, заслуживает отдельного подробного разговора.

Теперь расскажем о стратегии и тактике покупки радиооборудования.

Фото 20

Фото 21 Dwi

Фото 22 Siemens

Фото 23 Jung

20.Систему автоматического полива полезно дополнительно снабдить различными радиодатчиками: осадков (чтобы не поливать во время дождя), температуры (чтобы задать температурный интервал полива, например 4-28С) и влажности (если в почве влаги достаточно- время полива переносят) или метеостанцией, которая заменит все устройства.
21-22.Компактные исполнительные устройства- радиоуправляемые розетки-переходники, через которые подключают любое необходимое оборудование: вентилятор, кондиционер или электрообогреватель (максимальная мощность подсоединяемой техники- 3,6кВт).
23.Нажав на кнопку радиопульта, можно открыть въездные ворота и включить подсветку дорожки.

Английское словосочетание "intelligent building", не совсем верно переводимое на русский язык как "умный дом", применяют для обозначения здания, готового приспосабливаться к любым изменениям, например погоды. Вы уехали на работу- и вдруг штормовое предупреждение: грядут шквальный ветер и ливень с градом. Что делать? Возвращаться домой, чтобы опустить рольставни, защитив таким образом окна и прочие светопрозрачные конструкции? Если у вас на фасаде (крыше) есть погодная станция, а в доме- контроллер, способный принять от нее «сигнал тревоги» и передать его исполнительным устройствам, которые автоматически опустят рольставни, возвращаться незачем.

Но реакция на погодные условия- не главное. Настоящий «умный дом» должен уметь приспосабливаться к вашим желаниям и финансовым возможностям. Точнее, давать возможность постепенно наращивать и усложнять управление его инженерными системами и адаптироваться к любым изменениям в будущем. Не очень понятно? Поясним на конкретном примере.

Итак, вы решили, что пора бы вашему жилищу "поумнеть". Процесс можно начать с установки совсем простой системы, например дистанционного управления светом. Приобретаете пару радиокнопок-выклю- чателей, пульт дистанционного управления и радиоуправляемое реле (лучше с функцией диммирования). Вынимаете из монтажной коробки старый выключатель и устанавливаете на его место радиореле. Расклеиваете в удобных для вас местах радиокнопки, а потом в соответствии с инструкцией согласуете работу кнопок и пульта с "выключателем". Ивсе: первая ваша комната "поумнела"- управлять люстрой вы теперь будете не вставая с дивана.

Фото 24

Фото 25

Фото 26 Gira

24.Радиоуправляемые реле для уличного использования со степенью защиты IP 65 состоят из ряда независимых секций, каждая из которых может быть настроена одновременно на несколько каналов связи.
25.Радиоприемное устройство для управления сервоприводом.
26.Радиоуправляемый термостат питается от батареек, что позволяет монтировать его на стену именно в том месте, которое вы считаете необходимым (при этом удаление от обогревателя повышает качество регулирования).

Идея понравилась до такой степени, что хочется продолжить процесс "поумнения"? В том же магазине приобретаете три радиоуправляемых переходника для установки в розетку (желательно тоже с диммером)- и вот, сидя в кресле, вы управляете и торшером, и обоими бра. Причем не просто включаете/выключаете каждый из приборов, а задаете в памяти пульта 2-3 световых сценария (если, конечно, пульт позволяет это делать, на что следует обратить внимание при покупке). Пришли гости- и в вашей "поумневшей" комнате после нажатия всего на одну кнопку пульта зажглась "иллюминация"; включили телевизор- и все светильники погасли, кроме одного бра, да и то оно горит вполнакала.

Опять все понравилось, и душа требует "повышения интеллекта"Второй комнаты, но пока не хватает средств? Когда финансовые возможности позволят, можно продолжить процесс. Апосле того как оборудуете две комнаты, у вас скорее всего появится потребность установить один из самых необходимых элементов "умного дома"- кнопку «выключить все» (кроме холодильника) около входной двери. Это будет та же радиокнопка, но только ее код-сигнал вы «пропишете» во всех ранее установленных исполнительных радиоустройствах. Очередным шагом может стать установка системы автома- тического управления жалюзи или освещением фасада и прилегающего участка. Вот так постепенно вы создадите себе «умный дом» в том виде, который необходим именно вам, подстраивая его под свои желания и согласуя с возможностями.

Где и как приобретать необходимое- вопрос непростой. Возможных путей два. Во-первых, комплекты "умный дом" продаются в строительных супермаркетах или интернет-магазинах (в последнем случае можно заодно оформить заказ на монтаж оборудования- 20-25% от стоимости, избавившись от решения головоломок с настройкой). Смонтажом изделий из наборов, приобретенных в супермаркетах, дело обстоит так. Например, устройства Dwi вам придется монтировать своими силами (на помощь никто не придет). Адля установки оборудования Teleco можно вызвать по телефону представителя фирмы ССТ.

Фото 27 Jung

Фото 28 Legrand

Фото 29 Legrand

Фото 30 Legrand

27-28.Каждые 3мин термостат анализирует температуру в помещении, и если она не соответствует программе, дает команду находящемуся в шкафу-сборке релеприемнику или управляемой розеткепереходнику включить подсоединенное к ним оборудование, способное обогреть (охладить) воздух помещения.
29-30.Сигналы от установленной снаружи дома метеостанции(29) принимает специальное программируемое устройство, монтируемое на DIN-рейку(30).

Иеще один нюанс. Предлагаемые наборы "умным домом" можно назвать разве что с большой натяжкой. Например, у Dwi в такой комплект иногда входят три переходника в розетку и радиопульт (цена- 770-2000руб.). Наборы ССТ гораздо серьезнее, а представленное оборудование способно решать самые разнообразные задачи по автоматизации жилища: управлять освещением внутри дома (комплекты серии Inlumina) и на участке (комплекты серии Outlumina), жалюзи, рольставнями, воротами ит.д.

Авот остальные производители торговать готовыми комплектами пока не собираются (исключение- фирма Legrand). Они предпочитают несколько иной путь, поскольку считают, что такой подход сужает концепцию «умного дома» и данными системами должны заниматься лишь специалисты.

Вобщем, если вы поставили перед собой цель построить полноценный "умный дом", управляющий не только освещением, но и всеми инженерными системами, ваш путь лежит не в супермаркет, а к одному из дистрибьюторов таких фирм, как ABB, Berker, Clipsal, Gira, Jung, Legrand, Merten. Причем выбрать придется какого-то определенного производителя: дело в том, что предлагаемые устройства одного несовместимы с аналогичной продукцией другого. Мало того, функции и возможности каждого элемента у них тоже отличаются.

Запаситесь проектом электрики вашего дома или квартиры и, предварительно созвонившись с выбранной фирмой, отправляйтесь туда. Увас старая квартира (дом) и нет никакого проекта? Тогда начертите план и отметьте на нем имеющиеся выключатели и светильники. Вас встретит специалист, который прежде всего рассмотрит план и оценит, насколько быстро в вашем жилье может быть установлено радиоуправляемое оборудование. Затем выслушает ваши пожелания и составит список необходимых приборов (на это потребуется некоторое время). Ичто любопытно, денег за такую консультацию с вас либо не возьмут совсем, либо попросят небольшую сумму («для гарантии»), которую затем вычтут из стоимости приобретенного оборудования.

Для модернизации системы управления освещением в старой квартире или доме никакого проекта, возможно, и не потребуется, а вот для монтажа полноценного "умного дома" он понадобится обязательно. Заказать его можно здесь же: для однокомнатной городской квартиры он будет стоить 10-15тыс.руб., для дома площадью 300-400м²- 50-70тыс.руб. На основании проекта вам также подберут необходимое оборудование.

Фото 31 Legrand

Фото 32 Jung

Фото 33 Merten

Фото 34 Legrand

Фото 35
Velux 31.Отдельно устанавливаемый контроллер для управления жалюзи.
32-34.Для управления жалюзи, рольставнями и маркизами используют двух-(31) и трехклавишные(33) радиопульты, а также программируемые таймеры(32).
35.Управлять открыванием мансардных окон можно также с помощью радиосигнала. Такой привод может быть встроен в радиосистему «умного дома».

Итак, с оборудованием вопрос решен. Не хватило денег на полный комплект? Приобретайте и монтируйте систему пошагово, наращивая и усложняя ее по мере появления свободных средств. Разбить монтаж на этапы вам помогут (не удивляйтесь!) специалисты фирмы. Ведь для них это даже выгодно- вы вроде бы покупаете оборудование в рассрочку, но при этом не надо предоставлять вам кредит.

Следующий вопрос, который встанет перед вами,- монтаж. Если заказать его в той же фирме, заплатить в зависимости от сложности работ придется 25-50% от стоимости приобретенного оборудования. Можно поручить монтаж "своим" электрикам, а в компании заказать только шеф-монтаж, цена которого составит 10% от стоимости приборов. Авот наладку (она обойдется еще в 10%), на наш взгляд, все-таки лучше поручить специалистам фирмы- это и быстрее, и надежнее. Но можно поступить и по-другому- попросить заранее настроить оборудование (стоимость- те же 10%), а потом привезти его на место и смонтировать самому. Иеще один совет: постарайтесь весь процесс построения вашего "умного дома" заранее тщательно продумать от начала до конца. Конечно, специалисты с удовольствием приедут на ваш объект для монтажа дополнительного оборудования или его переналадки, но ведь за это придется заплатить минимум 2тыс.руб., если мастер трудился менее 1ч, и 5-15тыс.руб. (в зависимости от сложности работ) за его полный рабочий день.

На этом мы, пожалуй, закончим разговор об устройствах, работающих на так называемой радиошине. Но ни в коем случае не разговор об «умном доме». Пусть наши с вами дома продолжают «умнеть»!

Редакция благодарит фирмы Axico, Berker, Clipsal, Jung, Legrand, Schneider Electric, Siemens, Simon, Steinel, CCТ, «Тэлси» за помощь в подготовке материала.