Инновационные умные дома

Непрошенных гостей поджидают неприятные сюрпризы в виде ослепляющего света и звуковой сирены. Кроме того, об их проникновении в Дом сообщит по телефону Вам и вызовет охрану.

Аварийные ситуации.

 

При возникновении аварийных ситуаций (например, протечки воды) не только проинформирует и соответствующую службу, но и предпримет необходимые меры по локализации аварии (прекратит подачу воды).

 

Эффект присутствия

 

В ваше отсутствие Дом может имитировать привычный образ жизни хозяев, включая по вечерам свет и музыку, тем самым создавая эффект присутствия.

Быть в курсе всего происходящего в доме и управлять им независимо от расстояния? С помощью современных средств коммуникации легко решает эту задачу.

 

Компьютер

Установив на домашнем компьютере программу визуализации и используя модем, сможете с портативного компьютера как отключить оставленный кем-либо свет, так и впустить в дом внезапно нагрянувших гостей.

Телефон

Обеспечивает надежную связь даже тогда, когда нет под рукой компьютера: для этого достаточно набрать номер домашнего телефона.

Через тональный набор входите в зону управления домом. Каждое устройство системы имеет свой порядковый номер. Вызывая его, можете отдать различные команды: включить отопление, прогреть сауну, наполнить ванну...

 

Сотовый телефон

 

Современные WAP-технологии позволяют использовать сотовый телефон в качестве инструмента управления, контроля и диагностики системой

 

Дистанционное управление в доме

Не вставая с дивана с помощью инфракрасного пульта легко отрегулируете яркость освещения в комнате, закроете жалюзи и зададите нужную температуру

1.4. Технологии Умного дома

 

Высокие технологии «Умного» дома

Не за горами день, когда окружающие нас вещи научатся думать и станут много более полезны обществу. Н. Винер. 1940 г.

 

 

Умный Дом (Smart House) — это интеллектуальная система управления, обеспечивающая согласованную и автоматическую работу всех инженерных сетей дома. Такая система грамотно распределяет ресурсы снижает эксплуатационные затраты и обеспечивает понятный интерфейс контроля и управления.

В России, подобные комплексные инженерные системы разрабатывают и инсталлируют на профессиональном уровне всего несколько организаций.

Сейчас осуществляется инженерное проектирование элитных загородных домов по авторским проектам дизайнеров и архитекторов, сотрудничество с крупными строительными организациями. Учитывает работу всех инженерных коммуникаций и, при индивидуальном проектировании, объединяет в единый комплекс: водоснабжение, канализацию, микроклимат, энергоснабжение, безопасность, связь, управление светом, мультимедиа и другие системы, обеспечивая реальную и ощутимую домашнюю автоматизацию. В проект умного дома может быть включено до сорока отдельных инженерных систем, для каждой нужны сложные технические расчеты.

Современный умный дом наделён, на первый взгляд, фантастическими функциями. В Умном доме всё автоматизировано, даже бытовая техника в нём большинство задач выполняет самостоятельно. Интеллектуальное здание живёт по заранее прописанным сценариям, которые делают жизнь человека комфортной и мобильной, избавленной от суеты и домашних забот. Это не фантастика – это реальность.

Проекты Умный дом обладают множеством различных функций, охватывающих все сферы жизни.

Любой «умный» дом характеризуется наличием системы автоматизации здания. Это комплекс программного обеспечения для управления оборудованием – мониторинга, оптимизации и администрирования. Целью автоматизации здания является эффективное и безопасное обслуживание всей техники жилого помещения или другого сооружения. Управление осуществляется при помощи системы, которая срабатывает при возникновении заданных программой условий. Автоматизация здания становится возможной благодаря современным устройствам, станциям и модулям управления, которые могут контролировать (блокировать, оптимизировать) работу всего оборудования. Процесс автоматизации позволяет человеку забыть о сложностях управления любыми коммуникационными системами. Особенность автоматизации зданий заключается в возможности одновременного и точного учета всех важнейших факторов: контроль потребления воды, электроэнергии, температуры, источников бесперебойного питания и т.д. Установка инженерных сетей, обеспечивающие бесперебойную работу систем коттеджа в автономном режиме, которые также позволят экономить Ваши средства.

Создание коммуникационных систем

Основная задача специалистов, которые разрабатывают автоматизированные решения для жилых объектов, – создание инженерных сетей и их управление. Инженерные коммуникации внедряются поэтапно: сначала создаются система отопления, система кондиционирования и вентиляции, затем – «умный» свет и мультимедийные технологии. Использование данных сетей позволяет экономить от 10 до 40% электроэнергии. Инженерные коммуникации управляются при помощи компьютера с применением специальных программ - контроллеров. Координация работы производится благодаря сенсорным панелям, через Интернет или сотовый телефон, а также с помощью одно-, двух- или многокнопочных выключателей. Последние способны обеспечивать контроль всей системы здания. Все автоматические выключатели, которые устанавливаются, соответствуют требованиям ГОСТ Р 50030.2-99. Помимо централизованного управления всеми коммуникациями здания предлагается установить систему мониторинга, которая позволит контролировать инженерные сети благодаря специальным устройствам: датчикам освещения, движения, температурным. Информация о состоянии коммуникаций позволяет своевременно произвести профилактику и замену неисправных деталей.

Особенности проектов

Индивидуальное проектирование коттеджей представляет собой целый комплекс работ, начиная от непосредственного возведения сооружения, заканчивая созданием системы «умного» жилья. Процесс разработки проекта должен соответствовать техническим требованиям ГОСТ 2.114-95, а также нормам единой системы конструкторской документации согласно ГОСТ 2.053-2006. В комплекс по проектированию загородных домов, оснащенных «умными функциями», входит:

• разработка проекта системы управления освещением,
• создание концепции мультимедийных систем (домашние кинотеатры, музыкальные центры),
• установка климатического контроля,
• управление вентиляцией, кондиционированием, отоплением и водоснабжением,
• установка системы силовой электрики,
• интеграция системы канализации,
• установка системы безопасности, диспетчеризации,
• подключение любых систем по желанию заказчика (система ландшафтного полива, система антиобледенения кровли, ступенек, дорожек и водостоков и д.т.).

Индивидуальное проектирование коттеджей и установку систем безопасности, в которых нуждаются загородные дома, – охранной и пожарной сигнализации, пожаротушения, контроля доступа, вызова службы охраны и т.д. Проектирование «умного» жилья сопровождается гарантийным и послегарантийным обслуживанием установленной системы.

1.5. Историческое развитее умного дома

 

Начнем сначала с определения того, что понимается под этим термином. Определение, сформулированное в Вашингтоне в 70-х годах: «Здание, обеспечивающее продуктивное и эффективное использование рабочего пространства…», совершенно ничего не объясняет. Действительно, многое из того, что представлено на рынке, и продается под названием «умного дома» автоматикой, и системами управления не является. Часто мы сталкиваемся с очень дорогими (это не значит, что они хорошие) «умными домами», которые делаются на потеху богатой и не очень образованной публике. Работоспособность и надежность этих конструкций не выдерживают никакой критики. Другая крайность – пластмассовые «китайские» коробочки с дешевеньким процессором для выполнения какой-то одной задачи.

Поэтому вначале дадим определение, что понимаем под названием «Дом разумный». Это система автоматики, которая обеспечивает комфортные (заданные) условия существования в доме, вне зависимости от внешних (возмущающих) воздействий. Поскольку мы живем во времена, когда экология (особенно в крупных городах) никуда не годится, а аварии государственных коммуникаций становятся нормой, а иногда, вообще не обеспечивают нормального снабжения, тема «дома разумного» становится очень актуальной. И удивительно, что многие системы жизненно-необходимые человеку вообще не выпускаются. Ладно мы, россияне, рожденные в СССР, привыкли, что ГОСУДАРСТВО «думает» только об обороне, а жить можно и в землянках… А как же «развитые страны»? Они о чем думают? Как заработать денег и уехать в страну с теплым климатом «отдыхать»? На самом деле, та ситуация с автоматикой не случайна, а имеет логическое объяснение. Как исторически жил человек? В разных климатических поясах нашей планеты жизнь складывалась по-разному. В полярных областях и тропической зоне условия существования разные, не правда ли? Но все же, в жилище присутствует некоторая общность – обособление человека от внешних воздействий какими-нибудь стенами и крышей. Не зря же так часто говорят про «крышу над головой». Такое жилище, как правило, комплектовалась «очагом» для приготовления пищи и обогрева. Освещение – масляная лампа. Все! Вот так человечество живет практически до сих пор. Сантехника и водопровод, имеющиеся в античности, были прекрасно забыты. Возрождение гигиены произошло только в конце 19-го века. Не забывайте, что туалетная бумага стала изготавливаться только в 1889 году. А раньше? Что физиология была другая? Автоматика же, пригодная для быта появилась с первыми микропроцессорами только в конце 70-х годов ХХ-го века. А современная автоматика – дитя ХХI-го. Но ведь жить-то надо! И наше жилище обрастало теми приспособлениями, которые были в ходу и могли «приспособиться» для бытовых нужд. Может поэтому наше жилище и напоминает «тришкин кафтан», одно из каменного века, другое из «бронзового», третье из «серебряного»… Мы, сегодня, пользуемся фантастическими технологиями в области связи и вычислительной техники, но продолжаем относиться к нашему жилью по-старинке. Богатые продолжают нанимать прислугу, а бедным, вообще не до этого. А как же средний класс? Ну, как-то что-то приспосабливает под свои нужды. Но все не так плохо!

Сегодня рождаются концепции и технологии, которые уже можно называть «дом разумный». Электроника заметно дешевеет, и мы можем выпускать, действительно, автоматику для дома. То, что стоило двадцать лет назад десятки тысяч долларов, сегодня укладывается в сотню. Тут можно говорить о прогрессе. И можно говорить об автономных коммуникациях для индивидуального дома! Сегодня такой подход к строительству более грамотный, более дешевый и более быстрый. Сейчас строят быстрее, чем согласовывают. Сколько стоит подвести газ на 30-ть километров для поселка? А согласовать? А вы пробовали согласовать подключение мегаваттной подстанции? А сколько она сама теперь стоит? А это спасет вас от отключения электричества и газа? А канализация? А водоснабжение? Тоже надо тянуть за сотни километров? Мы можем решить все эти проблемы автономно. И более дешевым способом. Только без автоматики эти задачи выполнить невозможно. Вы же не будете держать при каждом доме обслуживающую бригаду? Да этого и не надо, все решает современная электроника. Естественно, автоматика должна присутствовать и в жилище. Первопричина – экономия используемых ресурсов (электричество, тепло, вода и т.д.). Возьмите хотя бы теплые полы. В доме общая нагрузка при включении теплых полов может достигать двадцати киловатт, т.е. 20 кВтхЧ в час. В сутки – 480, т.е. где-то 2500 рублей! При таком подходе автоматику можно окупить за месяц! Второе – это комфорт, удобство управления, интуитивно-понятный интерфейс. Комфорт – это когда всегда комфортно! Возьмем вентиляцию.

Нормальная система приточно-вытяжной вентиляции с обогревом, увлажнением, кондиционированием и фильтрацией, - где она? То, что предлагается за большие деньги (начиная с миллиона рублей), сделанное на западе, у нас работает плохо! Вспомните нынешнее лето. Так можно говорить о каждом аспекте жилища очень долго и подробно.

Для аналогии, мы сейчас находимся с технологиями «умного дома» на уровне 70-х годов, когда формировались основы персонального компьютера. Руководство крупных фирм, выпускающих вычислительные машины, не допускало возможности проникновения вычислительной техники в быт! Считалось, что персональный компьютер – никому не нужная вещь! А как этот самый персональный компьютер изменил нашу жизнь? А сколько сегодня составляет оборот персональных компьютеров и других (суперЭВМ)? Что больше? А интернет технологии? Сколько там задействовано средств? Тоже произойдет и с «умными домами». Эти технологии кардинально изменят нашу жизнь. Так давайте делать так, чтобы эти изменения служили прогрессу нашей цивилизации, чтобы не получилось «как всегда». Экологическое индивидуальное жилище со всеми удобствами, со всеми системами связи и коммуникациями, за средние деньги – вот наше будущее, которое каждый строит самостоятельно.

 

1.6. Экономические аспекты

 

Во всех странах с развитыми рыночными экономиками прозрачны и доходы, и расходы налогоплательщиков, а последними являются фактически все граждане. Четкий контроль доходов и расходов позволяет эффективно работать таким институтам, как ипотечное кредитование (выдача кредитов под постройку и приобретение жилья). Это приводит к тому, что покупку жилья в кредит может позволить себе большинство работоспособного населения. Каждый, взявший кредит на покупку жилья станет «жить взаймы»: львиная доля его дохода будет утекать на погашение кредита. Без страхования рисков в таком случае не возможны правовые взаимоотношения в данных экономических процессах. [6]

Поэтому во многих странах уже существует практика обязательного страхования жилья. Естественно, что страховые компании заинтересованы в качестве и надежности страхуемого жилья. Но поскольку возникновения страховых случаев не избежать, то страховые компания стремятся, затем взыскать деньги с настоящих виновников, например, — строительных компаний.

«Интеллектуальное здание» в состоянии предоставить экспертам тот «черный ящик», по содержимому которого будут делаться заключения. Поэтому развитие и внедрение ИЗ в странах с развитыми рыночными экономиками сейчас идет стремительныи темпами. Даже в России современные и дорогие офисные и жилые здания уже проектируются с учетом требований концепции ИЗ, для последующего их внедрения. [6]

Кроме того сами будущие владельцы таких зданий заинтересованы в их интеллектуальности, потому что оно несомненно приносит значительную экономию средств своему владельцу за счет точного учета и контроля над всеми системами здания, а также рационального использования таких ресурсов, как электричество, вода, тепло. [6]

 

1.7. Интегрированная система управления  информационной, вычислительной и  коммуникационной инфраструктурой

 

Эти системы возникли из-за необходимости обслуживания гетерогенных информационно-технологических сред, когда поддерживается многоплатформенность на всех уровнях: разные компьютеры (мейнфреймы, серверы, рабочие станции и персональные компьютеры), разные операционные системы, разные СУБД, сетевое оборудование от разных фирм-производителей и различного уровня интеллектуальности и т. д.

Основываясь на предоставляемых нижележащими уровнями сервисами, создается последний уровень, в котором все аспекты управления инфраструктурой здания сводятся в единую систему, выполняющую многообразные функции, в число которых входят [1]:

- пожарная сигнализация;