«Умный» дом. Размышления электронщика

[News]

Сейчас я расскажу, почему не нужно делать себе «Умный дом».

1. Один контроллер отвечает за все системы в доме, при выходе его из строя, вы не поверите — всё не работает. Нужен запасной контроллер и может даже не один.

2. Дублирование систем ручным управлением увеличивает количество проводов вдвое, а оно и так огромно, потому что от каждого устройства провода идут в щит. От лампочки в щит и от управляющего устройства — выключателя или диммера, тоже в щит, там и коммутируются. Никаких последовательных соединений.

3. Теперь прикиньте, что вся эта куча проводов, только для того, чтобы вы сами не пользовались выключателями. За вас это сделает контроллер в соответствии с запрограммированным вами сценарием. Для этого умный дом должен определить — есть ли кто в помещении. До сих пор нет единого мнения, как это сделать. По датчику движения? Что делать если вы не двигаетесь, например, читаете? Задержка по времени? Или раздать каждому члену семьи карты с RFID метками?

4. С начала внедрения умных домов поменялась куча протоколов обмена данными и соответственно контроллеров, другими словами через 5 – 10 лет ваша система устаревает, становится неремонтопригодной. При выходе из строя контроллера требуется практически полная замена всего, кроме проводов.

5. Полагаю, что вскоре обмен данными будет в основном по оптоволокну, так что и часть проводов тоже потребует замены.

6. Кто–то должен администрировать всю эту систему, например, редактировать сценарии по требованию ваших близких. Как правило это кто–то один в семье, если его не станет, то все обратится мертвым грузом.

7. В этом нет никакой экономии, потому что вся система не окупится и за 10 лет.

Лично я пошел по пути разделения систем.

1. Электропитание. Конечно стабилизаторы для каждой фазы. Да есть генератор, который при обесточивании дома сам запускается и коммутирует 3–х фазную сеть дома на свою 1 фазу. Если никого нет дома, то ATS, как правило выключаем.

2. Освещение. Есть дежурный свет, по датчику освещённости, так что ночью в коридорах светло. Современные лампы потребляют такой мизер энергии, что описанная выше куча проводов никогда не окупится, если светом будет управлять контроллер.

3. Домофон. Камера на входе. На каждом этаже панели, откуда можно поговорить со звонящим и открыть калитку.

4. ОПС. Охранно–пожарная сигнализация. Отдельная система для вызова охранной службы и уведомления о проникновении в дом.

5. Видеонаблюдение. Отдельная система с удаленным доступом к видеокамерам и записям, сделанным по движению или по времени, как захочется.

6. МиниАТС. Почему–то в домах не принято делать разводку стационарного телефона. А я сделал. Поэтому нет необходимости орать на весь дом или бегать между этажей. Мобильные телефоны, как правило, дома с собой не носят.

7. Водоснабжение. Резервная ёмкость с насосом позволяет не замечать отключение воды до 3–х суток. Защита от протечки воды – датчик влажности с электроклапаном, который перекрывает всю воду в случае её прорыва.

8. Защита от утечки газа – датчик газа с электроклапаном, который перекрывает газ в случае его утечки.

9. Отопление. Газовый котел с наружным и внутренним датчиком температуры сам выбирает оптимальный режим отопления в соответствии с запрограммированным временем комфорта или экономии. Никогда не поверю, что контроллер умного дома отапливающий только те помещения где находятся люди будет более экономным. Теплоёмкость самого дома ещё никто не отменял, так что лучше потратиться на наружное утепление дома. Кстати есть запасной электрический котел.

10. ГВС. Газовый котел двухконтурный, но на всякий случай к системе подключен электрический бойлер, как правило – бездействует.

11. Ethernet. Локальная, компьютерная, гигабитная сеть разведена звездой по всем помещениям плюс WiFi. На будущее из серверной прокинул в каждую комнату оптоволокно. Сервер DLNA, FTP, HTTP, радио – всё крутится на одной машине. Доступ к фильмотеке, аудиотеке, фототеке на RAID массиве со всех сетевых устройств дома по проводу или WiFi. Нет необходимости пользоваться флешками или устаревшими DVD, CD.

12. Вместо мультирума сделал потоковое радио внутри локальной сети дома на основе программы RadioBOSS, которая запускает мои плейлисты в указанное мной время. Музыка в плейлистах запускается рандомно, поэтому нет ощущения повторяемости. А есть любимый жанр в соответствующее ему время. Сделал свои джинглы – наслаждаюсь.

13. Телевизионная сеть. Мультисвитч. По одному проводу в каждое помещение Sat, TV, Radio. Кстати в эфире появилось цифровое телевидение, система прекрасно обеспечила приём DVB–T2 во всех помещениях.

14. Автополив. Хорошая штука, если есть что поливать. У меня теперь есть, что поливать, в 5 утра, в соответствии с программой. Датчик дождя не дает контроллеру расходовать воду напрасно.

Не буду писать про остальные системы, такие как бассейн, кондиционирование воздуха, кухонная техника, электропривод ворот или мангал с электроприводом шампуров или вертела.

Соглашусь, что обслуживание всех этих систем дело тоже непростое. Но разделенные на части они проще ремонтируются, проще понимаются остальными членами семьи и всегда можно пригласить специалиста для ремонта конкретного оборудования.

Всем спасибо за внимание.

 

user — CorOneR

 

 

[AVANbI4]

Прочитав пост, вспомнил частушку: "Не ходите девки замуж, ничего хорошего…" дальше знаете. По моему система "умный дом" должна помогать хозяевам сделать их быт более легким и комфортным, а не брать монопольно на себя все функции.

[vinnipux1982]

1. Один контроллер отвечает за все системы в доме, при выходе его из строя, вы не поверите — всё не работает. Нужен запасной контроллер и может даже не один.

Есть горячее резервирование но оно дорого, обычно контроллеры ломаются очень редко, а так в холодном резерве конечно лучше иметь как минимум по одному модулю.

2. Дублирование систем ручным управлением увеличивает количество проводов вдвое, а оно и так огромно, потому что от каждого устройства провода идут в щит. От лампочки в щит и от управляющего устройства — выключателя или диммера, тоже в щит, там и коммутируются. Никаких последовательных соединений.

Сейчас легко можно сделать распределенную систему (ввода/вывода), вы ниже описываете что-то подобное, только от каждой локальной точки к контроллеру по сети Ethernet (один провод) передаются данные, контроллер их обрабатывает, выдает команды упрвления.

3. Теперь прикиньте, что вся эта куча проводов, только для того, чтобы вы сами не пользовались выключателями. За вас это сделает контроллер в соответствии с запрограммированным вами сценарием. Для этого умный дом должен определить — есть ли кто в помещении. До сих пор нет единого мнения, как это сделать. По датчику движения? Что делать если вы не двигаетесь, например, читаете? Задержка по времени? Или раздать каждому члену семьи карты с RFID метками?

Мне кажется умный дом не только для этого, если сделать все грамотно то он будет выполнять кучу других полезных функций, таких как оптимизация работы оборудования, сбор данных и т.д.

4. С начала внедрения умных домов поменялась куча протоколов обмена данными и соответственно контроллеров, другими словами через 5 – 10 лет ваша система устаревает, становится неремонтопригодной. При выходе из строя контроллера требуется практически полная замена всего, кроме проводов.

Очень смонительное утверждение, скорее всего зависит от реализации. так например в промышленности протоколы обмена меняются очень редко.

5. Полагаю, что вскоре обмен данными будет в основном по оптоволокну, так что и часть проводов тоже потребует замены.

Зачем менять если работает?  Не думаю, грозились на него перейти лет 10 назад, но досихпор тянут витую пару.

6. Кто–то должен администрировать всю эту систему, например, редактировать сценарии по требованию ваших близких. Как правило это кто–то один в семье, если его не станет, то все обратится мертвым грузом.

ну с тем что вы предложили как алтернатива так же надо будет кому-то возится. если система будет хорошо документирована, то это не проблема. Но одназначно систему необходимо будет обслуживать, дачтчики переодически колибровать и т.д. То есть по умолчанию любмая автоматизация требует обслуживания.

7. В этом нет никакой экономии, потому что вся система не окупится и за 10 лет.

Согласен, окупаемость сомнительная. Стоит делать только для удобства, оптимизации работы оборудования.

[Аноним]

OMG, как же вы вообще живете Автомобиль, самолет, поезд, заводы и электростанции вокруг — это системы в 100500 раз сложнее умного дома.

Вообще если посмотреть на это под правильным углом, то автоматизация дома — это просто частный случай АСУ, который пришел к обычным людям в результате снижения стоимости устройств. В связи с этим большую часть проблем которые тут описаны уже решили еще в 70–90 годах XX века. Или вы правда верите что на скажем нефтеперерабатывающем заводе или скажем АЭС дяденьки по команде инженера бегают краны перекрывать и температуру/давление смотреть?  

Пройдемся по минусам:

1. Вообще, централизованны только бюджетные системы. Например возьмем европейский стандарт автоматизации KNX (EIB). Там все децентрализовано ибо завязывать какой–нибудь небоскреб или хуже того массив зданий на один контроллер скажем так нецелесообразно. 

2. IMHO куча проводов может пугать разве что стоимостью. При правильном подходе и маркировке это абсолютно не страшно

3. Проблема есть, но она больше лежит в плоскости денег, например есть датчики присутствия. Да и живой человек на самом деле не может не двигаться.

4. Если вас это беспокоит, то нужно использовать нормальные стандартизированные протоколы. Например, Modicon опубликовала свой MODBUS в 1979 году и до сих пор не заметно чтобы он начал активно сдавать позиции. Аналогично, не думаю что KNX забудут в ближайшие 10–20 лет.

5. Оптоволокно хорошо использовать для гальванической развязки чтобы ударившая в какой–нибудь датчик молния на вывела из строя остальные на линии. Для управления и снятия состояния на самом деле нужны скорости от десятков килобит до мегабита. Да и строить сеть нужно правильно.

6. Ну а как вы хотели? Если сломалась стиралка/холодильник/телевизор/машина не думаю что каждый может ее самостоятельно починить или настроить. Также и с умным домом. Если используется стандартное оборудование, то всегда можно найти специалиста, вопрос только в том, сколько это будет стоить.

7. Сложно сказать по окупаемости, потому что нужно расчитывать учитывая кучу разных факторов. Но цель умного дома не только экономия, но и повышение комфорта. Иначе дешевле ходить пешком и жить в шалаше

Если же вы делаете систему на коленке, то должны понимать все минусы такой экономии и это правильнее считать не недостатком, а компромиссом.

[Akor]

ИМХО умный дом должен быть гибким.. и это безусловно не протягивание лапши, или оптики (из пушки по воробьям)..

ну вот скажите — зачем wifi + провода.. я отвечу — на всякий случай.. потому что в обычной жизни хватает просто Wifi, скорости которого вполне хватает..

а в будущем.. придумают что-нибудь ещё.. но безпроводное..

если умные провода — то безусловно это параллельное подключение всех устройств на одну шину.. или даже ethernet (почему нет — единообразно, популярно, расширябельно)..

 

вобщем поругать умный дом — дело не хитрое

 

 

 

[levtomsk]

я так думаю, что нужно начинать с вопроса… а что мне нужно от умного дома.. с учетом природной человеческой жадности… когда я на этапе ремонта в квартире столько освещения нагородил декоративного.. типа про запас… 80% из которого никогда не используется,…  нужно определить действительно необходимые и практичные функции.. и сразу задача упрощается.. ибо правильно составленая задача есть уже половина ее решения…  личто я бы супер огород не городил… жизнь коротка, чтобы это все использовать …

[vinnipux1982]

Согласен.

мне кажется для того что бы зажигать свет, умный дом не нужен.

в первую очередь на мой взгляд мутить автоматизацию дома необходимо ради экономии электричества, тепла, ресурса оборудования, повышения безопастности (пожарной и охранной).

[imba]

+1

ради экономии тепла (умная настройка системы отопления) + немного электроэнергии 

[mach]

Зажигать свет тоже можно по разному. Можно выключать свет из одного места во всем доме, что бы не бегать. В зависимости от времени суток(освещенности) или датчика движения, автоматически включать свет не только в доме, а на всем участке.

Много вариаций.  Влючается подствека у дома и всей уличкой территории с заходом солнца, работает  до определенного времени, потом часть отключается остается контур внешнего освещения периметра, при выходе вас из двери или движении внутри загораются необходимые участки.

Можно это конечно все это сделать понаставить таймеров, фотореле. Но удобнеее и в дальнейшем возможно изминение подключи все контроллеру и меняв только скрипты сидя дома за компьютером.  И так можно много с чем делать. 

[AVANbI4]

Вы уже что-то из этой области реализовали себе?

[mach]

 Я пока только проложил к каждой розетке, выключателю и потребителю по витой паре и заехал в дом. Теперь потихоньку буду заниматься этим, место под серверную и шкаф оставил. 

[vinnipux1982]

согласен.

 я бы на ПЛК завел аварийное освещение, освещение терретории, отключение от основной сети питания всех потребителей (при поступлении сигнала пожар). а вот автоматическое пожаротушение делал бы отдельно, но с возможностью отключения с ПЛК.

на самом деле придумат можно многое, все упирается в бюджет и желание.

Кстати могу помочь с верхним уровнем (ну программой которая обеспечит интерфейс с ПЛК).

[mach]

Есть достаточно бюджетные средства. Можно взять на основе ab-log.ru  Мегадевайса , датчики копейки стоят сам блок управления тоже вменяемые деньги.  Можно еще на wifi посмотреть   с использованием black-swift или аналогов.

[vinnipux1982]

я бы на основе wifi не строил сеть для сбора данных с устройств

[mach]

Это почему? 

[vinnipux1982]

в wifi передача данных засчет радио, появился мощный источник радиопомех и сеть умерла. если сбор информации то можно и wifi, но вот команды урправления оборудованием и сбор данных с датчиков по которым проводится регулирование я бы не стал делать через wifi.

[mach]

В многоквартирных домах там может быть такое.  А в частном доме  то откуда?  Если кто-нибудь только специально глушилку не принесет) 

[vinnipux1982]

электродвигатель. сосде ченить строить начнет, сломанное радиооборудование, любитель радиотехник какой…

на wifi можно организовать сбор данных с второстепенных датчиков, с учетом что если сеть ляжет, нечего страшного не произойдёт.

 

[Cardinal]

хотелось бы увидеть пример двигателя, который может серить на 2.4ГГц ))

[vinnipux1982]

хз… я так, к примеру привел…хотя были всякие случаи, когда после пуска двигателя электроника сходила с ума, для меня радиоканал штука очень ненадежная….

из моего опыта не разу не видл сбор данных с устройств и управление оборудованием организованное по wifi ))))

 

[Автор]

Сообщения