Умное освещение дома
Содержание
- Умный свет: возможности по управлению освещением
- Система освещения умный дом
- Где применяется?
- Как действует?
- Уровни системы управления освещением «умный дом»
- Термин «Умный дом»
- Применение «умного освещения»
- Преимущества системы освещения «умного дома»
- Функционал «умного освещения»
- Наружное автоматическое освещение
Умный свет: возможности по управлению освещением
Термин «умный свет» относится к среде, управляемой системами контроля освещения. Эти системы учитывают такие факторы, как наличие людей в комнате, освещенность и время суток, чтобы включать и выключать лампы, тем самым экономя электроэнергию и деньги пользователя.
Популярность продуктов умного освещения постоянно растет. На самом деле, рынок умного света является самым быстрорастущим в индустрии, занятой производством осветительного оборудования. Ожидается, что к 2020 году его стоимость составит $8,14 млрд при среднегодовом темпе роста 22,07% в период с 2015 по 2020 годы. Этому в немалой степени способствуют законы правительства об экономии электричества.
Умный свет – это система, включающая в себя осветительные приборы и электронные системы, ими управляющие. Осветительные компоненты бывают самых разных видов: флуоресцентные лампы, диодные лампы, ксеноновые лампы и другие. Управляющие системы включают в себя сенсоры, микроконтроллеры, приемники и другие элементы, ответственные за поведение света.
В принципе, можно обходиться и обычными лампочками, но, к сожалению, они не могут предоставить весь спектр решений, которыми мы обладаем в эпоху Интернета вещей. Классические лампы являются бинарными устройствами, то есть имеют всего два состояния: включена или выключена. Промежуточных вариантов часто не оказывается – именно так работают лампочки с тех времен, когда они впервые появились в наших домах.
Умные лампы работают по-другому и предоставляют большие возможности по контролю. Благодаря тому, что они используют беспроводные технологии, вы можете управлять светом из любого места на Земле, используя мобильные устройства или ноутбук.
Умные устройства освещения дают позволяют создавать персонализированное и интеллектуальное окружение. Умный свет имеет большое количество полезных возможностей, например, система сможет имитировать ваше присутствие в доме, когда вы в отъезде, автоматически понижать яркость света при включении телевизора, выполнять функции будильника или сигнализировать вам о входящих звонках и сообщениях. Более того, лампы могут включаться автоматически, когда пользователь приходит домой, и управляться при помощи голосовых команд.
Установив датчики движения, можно регулировать работу светильников в коридорах, подсобных помещениях и так далее, то есть там, где люди обычно не задерживаются надолго. Автоматическое управление светом избавляет человека от необходимости искать в темноте выключатель: дом сам обо всем позаботится, например, включив свет на лестничной площадке перед входом в квартиру.
Однако не стоит забывать и про обслуживающие компании и поставщиков электроэнергии. Они тоже получают выгоду от использования клиентами умных технологий. У них появляется возможность просматривать статистику потребляемой энергии и, на основании полученных данных, автоматически приглушать свет на 10% в пиковые часы – эту разницу пользователь не заметит, но заметит и скажет «спасибо» его кошелек.
Объединив беспроводные технологии с энергоэффективными лампами в одном компактном решении, мы смогли изменить привычный порядок вещей. Световые сценарии – это настоящий клад для дизайнера интерьеров. Выделяя светом одни элементы интерьера и скрывая в полумраке другие, можно сформировать сразу несколько вариантов дизайна в одном помещении.
Термину «умное освещение» можно придать различный смысл, в зависимости от того, хотите ли вы иметь гибкое и полнофункциональное самостоятельное решение или интегрировать осветительные устройства в более масштабную систему домашней автоматизации. Что касается первого случая, то в сфере самостоятельно функционирующих устройств существует большой выбор продуктов от разных производителей. В основном это умные лампочки, визуально очень похожие на своих братьев с нитями накаливания.
Вот пара примеров таких устройств.
Фото: philips.ru
Лампа Philips Hue позволяет удаленно контролировать освещение, создавать и настраивать нужную атмосферу в помещении с помощью приложения на вашем смартфоне или планшете. Устройство обладает парой интересных режимов, как например: «Бодрящий свет», когда лампы включаются на полную яркость, и «Для чтения» – в этом случае все выбранные лампы изменят свет на белый с оптимальным уровнем яркости.
Фото: lifxrus.ru
Функционально лампочки LIFX схожи с Philips Hue, но, в отличие от последних, им не нужен специальный передатчик (мост hue). Устройства подключаются к домашнему Wi-Fi-роутеру напрямую, без посредников. При наличии в помещении сразу нескольких осветительных элементов от LIFX, они передают сигнал по цепочке, чтобы не перегружать роутер.
Фото: engadget.com
Vocca не является лампочкой – это умный патрон для них. Устройство выступает в роли посредника между обычной лампой и обычным патроном. Умный гаджет имеет функцию распознавания речи, давая пользователю управлять освещением с помощью кодовых фраз.
Что касается ситуации, когда вам бы хотелось интегрировать устройства в глобальную систему умного дома, то в этом случае лампочки чаще всего не обладают «умными» составляющими, а управляются контроллерами.
Беспроводные лампы могут быть не лучшим решением, поскольку цена их достаточно высока: самая дешевая LED-лампа стоит не менее $15, а стоимость ламп, меняющих цвет, может достигать $70 (и больше). Более того, если вы замените все обычные лампочки в своей квартире на умные, то смартфон станет единственным способом управления – это не самое здравое решение, хотя в некоторых ситуациях и является идеальным.
Более грамотным решением будет использовать беспроводные переключатели и диммеры. Они работают точно так же, как обычные устройства этого типа – вы можете подойти к ним и вручную отрегулировать яркость освещения – но в добавок вы получаете возможность контроля на расстоянии при помощи мобильных устройств.
Примерами таких переключателей могут служить:
Фото: electronichouse.com
Linear Z-Wave Dimmer, который работает с различными хабами Z-Wave и поддерживает галогеновые, ксеноновые, LED-лампы и лампы накаливания.
Фото: electronichouse.com
Belkin WeMo Light Switch, которому для работы не требуется особый хаб: ему нужна лишь Wi-Fi-сеть и устройство под управлением iOS.
В заключение хочется отметить, что, как правило, построение интеллектуального дома начинается именно с функции управления освещением, поскольку одна эта функция способна значительно преобразить ваш опыт пребывания в своем доме.
Другие материалы из нашего блога:
- Проектирование умных домов
- Умный музей и умный отель как часть умного города
- Интеграция умного дома с мобильными приложениями
- Умные технологии мониторинга жилых зон
- Умный дом и телевидение
Система освещения умный дом
Совсем недавно идеальным жильем считали просторное помещение с ремонтом и гармонично расставленной мебелью. Новинки техники были доступны очень влиятельным и богатым людям. Сейчас другое время, когда технический прогресс развивается стремительными темпами, внедряясь в нашу жизнь все больше и больше. Теперь же человек среднего достатка не может прожить без самых необходимых технических новинок, о которых раньше и не слышал. И наиболее перспективными считаются разработки, направленные на практическую автоматизацию всех бытовых процессов, или система «умный дом».
Система освещения умный дом началась еще в семидесятых годах двадцатого века. И несмотря на это, даже сегодня специалисты высказывают разные мнения в отношении того, что же такое эта технология. И что может обеспечить максимальную безопасность и эффективность такой постройки. В самом начале «умные» дома могли позволить себе только очень богатые люди. Но, в связи с тем, что развитие техники и науки не стоит на одном месте, и технология производства «интеллектуальной постройки» поднялась на высокий уровень. А также появилось несколько новых технологий для строительства «умного дома», а это значит, что появилось множество вариантов таких домиков. И сейчас такой дом может позволить себе человек с «нормальным» доходом.
Система освещения «умный дом»
Автоматизированное управление техническими устройствами и системами – это одно из основных требований, которые предъявляются к Умному дому. К самым важным функциям системы управления относится контроль освещения. Благодаря современным технологиям управлять светом можно как при помощи выключателей, так и дистанционно – с помощью общего пульта или карманного выключателя. Кроме этого можно осуществлять удаленное управление через интернет или по локальной сети.
Давайте разберемся в тонкостях управления светом «умный дом» более подробно.
В современном мире самым известным проектом, который используется для возведения строения с собственным интеллектом, считается inhes. Именно эта технология не требует от вас огромного числа вкладываемых средств, а это дает возможность продажи помещения для жилья по довольно доступной цене. Если рассматривать ее с точки зрения средней платы за работы всех жителей нашей страны. При всем при этом Система освещения умный дом обладает огромным количеством возможностей. Дом, который разработан по технологии inhes, представляет собой сочетание определенного числа компьютерных систем, каждая из которых подчиняется руководству системы, управляющей всем строением. В список систем, находящихся под управлением, входят системы снабжения водой, отоплением, системы вентиляции и видеонаблюдения, датчики сигнализации и дыма, также противопожарная система, система освещения и контроль доступа в дом, и многое другое. Большим преимуществом «умного дома» считается то, что автоматизировать можно не абсолютно весь дом, а только функции, которые наиболее жизненно важны и необходимы. Технология может применяться не только в построенном доме, но и в простой квартире. Можно будет контролировать потребление воды и доступ в помещение, либо установить видео наблюдение и обновить противопожарную систему. Положительными сторонами технологии постройки «интеллектуального дома » считаются возможность экономии ресурсов, повышение уровня комфорта и безопасность. Из этого мы получаем то, что такие строения не только помогают понизить трату денег, но и экономят время, которое мы тратим на проверку. А используемые системы безопасности охраняют жилье от несанкционированных проникновений и даже от потопов в то время, когда хозяин находится вне дома. Когда возникает аварийная ситуация, и кто-то пытается тайком проникнуть в квартиру, система управления посылает сигнал на пульт организации, которая охраняет дом, и посылает электронное сообщение на номер хозяина жилого помещения.
Где применяется?
Очень часто можно встретить мнение, что многие открытия свершились только потому, что людям что-то делать было лень. Все время нашего существования мы пытаемся свести наши усилия к минимуму, упростить жизнь. Сейчас это уже стало возможным как никогда раньше. Современные технологии достигли такого уровня, что при помощи компьютера можно автоматизировать практически любой бытовой процесс: охрана, отопление, вентиляция, водоснабжение и так далее. Из всего разнообразия направлений наибольший интерес вызывает автоматизация освещения, потому что человеческий глаз – самый чуткий орган, поставляющий максимальное количество информации и оказывающий влияние на восприятие всего окружающего.
Кроме всего перечисленного, специалисты, которые занимаются разработками и усовершенствованиями технологии «дома с интеллектом», стали использовать в строительстве и эксплуатации здания альтернативные источники энергии. В странах Европы это применяется более двадцати лет. Все происходит из-за того, что цена коммунальных услуг в европейских странах намного выше, а это значит, нужно сокращать потребление газа и света. Основной причиной реализации и внедрения таких мер стало то, что не только строительные компании занимаются разработкой и реализацией подобных мер, государство также активно участвует в строительстве таких домов и делает цены более доступными для обычных граждан. А если сравнить цены «умного дома» и обыкновенного, можно отметить, что цена дома с интеллектом выше примерно на 40 %, но, тем не менее, его приобретают с охотой.
Долгое время занимаются строительством интеллектуальных домов в Финляндии. В их домах тоже, чаще всего, используют альтернативные источники энергии. В этой стране при строительстве дома сразу устанавливают теплоизоляцию для подвальных помещений, а для строительства несущих стен используют строительный материал, который имеет несколько слоев. Если же дом стоится за городом, его крышу накрывают солнечными специальными коллекторами, это нужно, чтобы летом не тратить электроэнергию на освещение дома и участка и на нагрев воды. При всем этом строение утепляется настолько сильно, насколько это возможно. Это делается для того, чтобы уменьшить тепловые потери. По-другому говоря, строительные компании Финляндии используют при строительстве домов все самые нужные и полезные технологии, и все делается для того, чтобы понизить потребление ресурсов. Компании тщательно следят за поступлением новинок и используют их для возведения зданий.
Как действует?
Разделяют системы управления освещением «умный дом» на автоматизированную и полностью автоматическую. Различие между ними заключается в том, что в автоматизированной системе в управлении всей цепи как главное звено участвует человек. Также составляющими могут служить разные локальные органы управления (кнопки, выключатели, регуляторы), всевозможные датчики (например, сенсоры). Поступление и передача информации осуществляется по разным каналам (радио, кабель, лазерные и инфракрасные каналы), используются программные устройства и всевозможные анализаторы (логические блоки или даже компьютеры) или же другие периферийные устройства.
Уровни системы управления освещением «умный дом»
Начальным, самым низким уровнем управления светом «умный дом»
считается ручное. В этом случае включение и выключение осветительных приборов происходит путем использования обычных выключателей. Это первый шаг на пути к Система освещения умный дом
Следующий этап организации системы освещения «умный дом» – это частичная автоматизация. Поэтому регуляторы и датчики заменяют обычные выключатели. Как результат, повышается уровень комфорта и существенно снижается потребление электроэнергии. Только представьте: больше не нужно искать в темноте выключатель, ощупывая стены, особенно когда руки заняты. Для многих людей — это вообще находка, потому что свет будет выключаться сам. С помощью регулятора нужно настроить желаемую интенсивность освещения, и вы сразу почувствуете комфорт пребывания в своем доме, а экономия электроэнергии станет приятным сюрпризом.
Следующий, более высокий уровень – это дистанционное управление. На этом этапе к системе управления освещением «умный дом» остается один шаг. Обычные выключатели и регуляторы заменяют на устройства с беспроводными каналами управления. Теперь все основные функции выполняются при помощи пульта управления, который может иногда совмещать в себе несколько приборов (таких как телевизор, кондиционер, жалюзи и т. п.).
Пиком развития управления светом «умный дом» является внедрение компьютера в управление системой разветвленной периферии. Человек управляет только компьютером, а вот всю периферию (датчики, сенсоры, выключатели, регуляторы) контролирует сам компьютер. Появляется возможность включить или выключить все осветительные приборы или только некоторые, находящиеся в квартире, при помощи всего одного клика мыши. Еще больше свободы и простора для фантазии даст появившаяся возможность комбинировать варианты освещения. Например, когда у вас гости, или вы хотите этого, создаете романтическую атмосферу. И еще одно достоинство – управления освещением в «умном доме» возможно из любой точки мира, используя Интернет и спутниковые системы связи.
Благодаря грамотному управлению освещением можно расставить в помещении световые акценты и полностью преобразить его.
Высокотехнологичные системы управления освещением позволяют программировать интенсивность освещения, а также количество включенных светильников в соответствии с определенными параметрами. Это и время суток, и погода, и наличие или отсутствие в помещении людей. В систему можно заложить готовый «сценарий» освещения, к примеру, «романтический ужин» или «визит гостей». Чтобы создать подобающую атмосферу, в сценарий закладывается последовательность, в которой будут включаться отдельные лампы или группы света. Кстати, использоваться могут не только светильники, но и другое оборудование – телевизор, музыкальная система, шторы, а также инженерные системы – климат-контроль, мультирум и т.д. Выбрав сценарий «Выключить все», вы с помощью одной кнопки можете выключить весь дом, оставив включенным только холодильник и охранную систему.
К системе управления освещением также относятся датчики света или движения, которые чаще всего располагаются в проходных местах: коридорах, санузлах, лестничных площадках. Человеческие движения улавливаются специальными датчиками, и в систему управления освещением поступает сигнал. К примеру, если вы поднимаетесь по лестнице, сопровождать вас будет «бегущий свет», то есть освещены будут именно те участки, где вы проходите. При этом датчики никак не реагируют на движения домашних питомцев.
Вы можете осуществлять управление с помощью сенсорных панелей, дистанционных пультов, а при необходимости через мобильный телефон и интернет. Также можно воспользоваться стационарными выключателями, которые располагаются в каждой комнате. На них очень удобно выбирать уровень яркости, нажимая на специальную клавишу. Они работают точно так же, как и простые выключатели, есть лишь одно отличие: при нажатии не происходит фиксации клавиши включения.
Следует заметить, что в этом случае аппаратные режимы освещения будут отодвигаться на второй план, а на первое место выходят программные методы. Другими словами, вместо рутинных и дорогостоящих процедур теперь достаточно обновить программное обеспечение компьютера – и выбирайте новый режим освещения по желанию. Смена режимов освещения будет занимать несколько минут или секунд. Все легко и быстро.
Еще одним преимуществом является повышение безопасности, например, снижается риск получения травм электрическим током, особенно это актуально, когда в доме маленькие дети.
Так как же создать управление освещением в умном доме? У каждого свой путь: начать все с нуля, используя проекты специализированных организаций, а может, усовершенствовать все конструкции самостоятельно. Первое обойдется вам дороже, конечно, но будет эффективнее. А второй вариант тем и прекрасен, что вы будете создавать что-то свое.
Система освещения умный дом дают не просто возможность максимальной безопасности для владельца дома, но и экономят огромное количество ресурсов и средств. А если вы будете использовать альтернативные источники получения энергии, то вы сократите ваши денежные траты, защитите окружающую среду от вредного воздействия, а также окажете положительное влияние на здоровье человека.
Система освещения «Умный дом» — это автоматизированная компьютерная сеть, реагирующая на различные действия человека, окружающей среды и способная переключаться между режимами работы, изменяя параметры связанных с ней гаджетов. Что касается последних, то речь идет о настенных, потолочных и точечных светильниках, аварийном освещении, садовых фонарях, неоновых и светодиодных подсветках.
Термин «Умный дом»
«Умный дом» — это наступившее будущее. Комплексная система, способная самостоятельно контролировать все инженерные устройства в здании. Модульная структура позволит оперативно вносить изменения и расширять базу функционала. Управление светом — это один из модулей системы «Умный дом». Помимо него к ним относятся устройства слежения, безопасности, климат-контроля.
Каким бы совершенным ни было управление освещением (набор датчиков, детекторов и контроллеров), только при наличии централизованного контроля оно становится частью «умного дома». В систему входит специфическая электрическая проводка и устройства для автоматизированной работы. Каждый модуль тесно связан с остальными.
Применение «умного освещения»
Оборудование «умного освещения» предназначено для управления внутренними и наружными осветительными приборами. Сюда подключаются каждая лампа в доме, садовые фонари, точечные светильники и различные подсветки. Также централизованное устройство регулирует работу всех приборов.
Для подключения к сети используются контроллеры, а датчики и детекторы используются для регистрации действий. К примеру, датчик регистрирует любые изменения освещения — наступление вечера и ночи, и в зависимости от того, насколько за окном темно, включает светильники с определенным уровнем яркости. Последнюю операцию выполняет не сам датчик, а контроллер. Датчик отправляет на него сигнал, контроллер его обрабатывает и принимает решение, что и где включать.
Преимущества системы освещения «умного дома»
После глобальной настройки останется наслаждаться его функциональностью. Пользователь задает условия, в зависимости от которых изменяется интенсивность светового потока, включаются и выключаются определенные светильники. К ним можно отнести погодные условия, цикл дня и ночи (уровень освещенности за окном).
Отдельная сенсорная панель имеет несколько программ для различных сценариев. Вы самостоятельно можете назвать эти программы, например, «Вечерний ужин», «Просмотр кинофильма», «Сон».
Управление электроэнергией
Помимо удобства настроек и беззаботного управления электрическими приборами в доме, используя такой модуль, вы существенно уменьшаете потребление электрической энергии. Датчики движения позволят отключать освещение в помещении, если человек покинул его, или с появлением первых лучей солнца открывать жалюзи и отключать осветительные приборы.
Список возможностей «умного освещения» безграничен. Перечислим лишь часть из них:
- отключение питания в розетках;
- распределение нагрузки по всему дому;
- автоматическое включение или отключение бытовой техники;
- переход на резервные источники питания (при необходимости);
- контроль доступа к сети и приборам.
Безопасность
Есть возможность запрограммировать систему, позволяющую удаленно управлять электросетью, приборами и светильниками. Это требуется в тех случаях, когда необходимо создать эффект присутствия в доме людей. Благодаря этому недоброжелатели не посягнут на ваше жилище, пока вы вместе с семьей находитесь на курорте.
Функционал «умного освещения»
Включение или выключение осветительных приборов напрямую зависит от смены дня и ночи, присутствия в определенном помещении людей. Различные сценарии отвечают за режимы работы электрического оборудования — в ночное время суток могут работать точечные светильники (настенные бра и ночники) без центрального освещения, вечером — общее освещение (люстры, диодные лампы, вмонтированные в потолок), а днем все это отключается от питания.
Большинство систем имеет возможность управления работой домашнего кинотеатра или подсветки.
Несмотря на многообразие конструкций и наличие большого числа электронных компонентов, применение системы освещения «умный дом» так же просто, как включение или отключение обычной лампочки.
Логическая составляющая конструируется и закладывается в программный интерфейс во время разработки. Изменяя параметры на небольшом дисплее или пульте, вы управляете всем светом в доме. Понятный и простой интерфейс позволит пользоваться устройством даже пожилым людям или детям.
Система автоматического контроля света состоит из следующих компонентов:
- датчик движения, включающий свет только тогда, когда в помещении находится человек, и выключать при его отсутствии;
- диммер — плавная настройка освещенности;
- жалюзи, карнизы с электрическим приводом — используются для поиска баланса между естественным и искусственным освещением;
- электрические приборы — к системе могут подключаться различные бытовые приборы, которые могут функционировать как с ней, так и без нее;
- системное оборудование — различные модули, панели управления, пульт ДУ.
Важно! «Умное освещение» тесно связывают с другими инженерными сетями дома, что позволяет еще больше экономить на потреблении электрической энергии.
Автоматическое управление светом
Существует два готовых решения по автоматизации управления освещением в жилом доме или квартире. Первый метод подразумевает применение отдельных пультов для каждой комнаты. Многочисленные кнопки связаны с определенными осветительными приборами — ночниками, люстрами, бра и т. д.
Это позволяет человеку управлять светом из любой части дома — лежа на диване, сидя в кресле. Когда при чтении книги возникает необходимость в повышении яркости торшера, расположенного в непосредственной близости, достаточно нажать соответствующую кнопку на пульте.
По второму методу настраивается полная автоматизация процесса, требующая установки специальных датчиков. Это могут быть датчики движения, включающие свет при появлении человека и отключающие его через несколько минут после того, как он покинет комнату.
С другой стороны, пользователь имеет возможность выключить свет и находиться в помещении без него — для этого придется щелкнуть по выключателю вручную.
Включение или выключение осветительных приборов по таймеру
При помощи системы настраивается автоматическое управление осветительными приборами по таймеру. Программное обеспечение позволит включать или отключать свет, изменять яркость в зависимости от времени суток. Ближе к вечеру включаются основные светильники, к ночи — ночники и бра с уменьшенной яркостью.
Отличный вариант для загородных домов. Есть возможность настроить включение или отключение света во дворе.
Изменение яркости освещения
Существует три основных способа регулирования яркости осветительных приборов в доме через систему «умного освещения». Первый способ подразумевает применение пульта ДУ, второй — специальной панели на стене, третий — автоматическое изменение яркости через заданный промежуток времени (предыдущий раздел).
Зависимость от времени суток
Такой подход связан с применением отдельных датчиков, фиксирующих изменения освещенности комнат на протяжении всех суток. Это очень удобный вариант, поскольку в отличие от управления освещением по таймеру, позволяет повышать яркость света пасмурным днем, когда в комнате действительно темно.
Часто метод используется в загородных (частных) домах с зимними садами или оранжереями. Светильники размещают над растениями, которые любят свет, после чего они регулируются автоматической системой «умного освещения».
Создание световых сцен
Световые сцены — это дополнительная функция автоматического управления светом, позволяющая запоминать комбинации нескольких включенных светильников и повторять их по нажатию одной кнопки. Удобный и эффектный вариант, подходящий для частных домов и квартир.
Наружное автоматическое освещение
За последние годы остается все меньше загородных домов без систем автоматического освещения для наружного оборудования. Специальные датчики регулируют работу наружных светильников, регистрируя изменение уличного света. Электрические устройства включаются с наступлением сумерек. Чем темнее на улице, тем ярче искусственное освещение. Возможен ночной режим, когда приборы включаются только в присутствии людей.
Использовать автоматическое управление освещением в составе системы «умного дома» следует в тех случаях, когда вы преследуете одну или несколько (из перечисленных) целей: удобство эксплуатации осветительных приборов, экономия электрической энергии и защита недвижимого имущества от злоумышленников путем имитации присутствия. Несмотря на высокую стоимость установки, она быстро себя окупает.