Как сделать умный дом своими руками

Комфорт как всегда в тренде, ведь человек постоянно ищет лучших условий, так уж мы устроены. Каждый повышает свой уровень жизни как может, и один из самых доступных методов сегодня – использование умных гаджетов, способных облегчить жизнь. Простой пример – пульт от телевизора, который умеет переключать каналы, управлять звуком, в современной версии – универсальный ИК пульт, подходящий для всех умных гаджетов дома. Помимо дистанционного управления, современные технологии предлагают удалённый доступ к технике из любого уголка планеты, но для этого нужно грамотно продумать систему умного дома.

Можно обустроить своё собственное жильё таким образом, чтобы можно было управлять им с компьютера или телефона через один клик. Это очень удобно и просто. Умный дом позволит сэкономить средства и время на многих вещах, которые раньше требовали время, энергию и личное присутствие. Только представьте, что вы можете регулировать работу приборов дома, находясь в это время в офисе или на даче, на пляже или в горах, а может быть, вы скачете на лошади и вспомнили про не выключенный свет?

Продуманный до мелочей умный дом позволит сделать жизнь семьи максимально комфортной и уютной, избавит от лишних тревог и забот.

Система умного дома потенциально может выполнять следующие функции:

• регулировка климата (отопление, вентиляция, кондиционирование);
• настройка освещения (удобное расположение источников света, контроль яркости, цветов);
• обеспечение безопасности (камеры, датчики движения, управление замками, сигнализацией, мониторинг утечек газа и воды);
• создание уютной атмосферы (автоматическое включение расслабляющей музыки при входе в дом, затемнение осветительных приборов по расписанию для создания романтичной атмосферы и многое другое).

И совсем не обязательно, чтобы дом выполнял все функции сразу. Если вы создаёте систему своими руками, то есть вероятность, что вам удобней будет шаг за шагом создавать продуманную экосистему умного дома. Вполне реально настроить для начала несколько или даже одну из функций.

Способы создания

Умный дом – это автоматизированная система для управления электрическими приборами в месте проживания при помощи смартфона или другого гаджета, полная автоматизация жилого помещения.

Умный дом можно создать тремя способами:

1. Сделать своими руками.
2. Купить готовые системы.
3. Комбинировать первые два способа.

В первом варианте можно проявить смекалку и на чем-то сэкономить. Второй вариант предполагает ряд преимуществ и недостатков, рассмотрим их.

Плюсы:

• Экономия времени;
• Надёжность системы и гарантия на качество от установщиков (есть с кого спросить в случае сбоев);
• Комплексность, ведь есть готовые модули, которые решают нужные задачи;

Минусы:

• Дороговизна;
• Отсутствие гибкости в управлении (работа по комплексным готовым модулям);
• Ограниченность в возможностях стандартных модулей;
• Закрытость протоколов, схемотехники;
• Невозможность сопряжения с другими системами.

Если хочешь сделать что-то хорошо, сделай это сам. Поэтому для создания максимально удобного и комфортного умного дома лучшим способом будет продумать самостоятельно работающую систему, комбинируя готовые недорогие комплексные решения с собственными идеями.

Фундамент для старта

В данном случае нужны знания и необходимое оборудование. Если за предметами техники достаточно будет съездить в магазин или заказать доставку, то знания нужно будет добывать.

На чем нужно основываться во время создания умного дома своими руками?

• На открытых стандартах, протоколах;
• Дешевых компонентах;
• Уже накопленном опыте других людей;
• Получении удовольствия от процесса.

Если вы всё же хотите построить умный дом самостоятельно, без привлечения наёмных рабочих и без покупки пакетных решений - реализация затеи будет довольно сложной и потребует специальных знаний в следующих отраслях:

1. Электрика (знание техники, принципов работы с потоком электричества, сборка электроприборов и их деталей);
2. Принципы строения автоматических систем (все о контроллерах и сигналах);
3. Программирование (для создания пульта управления);
4. Знание самой системы и оборудования, с которым придется работать.

С другой стороны, очень часто умный дом представляет собой достаточно простую структуру, можно начать с беспроводных мелочей. К примеру, установить контроль утечки воды или газа, настроить смс информирование или уведомления через приложения, управлять лампами с помощью универсального пульта или смартфона.

Возможные решения

Для того, чтобы создать надёжный умный дом своими руками и контролировать его, нужно правильно подобрать технику, разработать программы и сценарии.

Самым сложным будет соединение будущей умной системы со сторонними приборами, с климатической, осветительной и другой техникой.

Главным элементом умного дома своими руками считается пульт управления, как правило, это компьютер. Он выполняет функцию мозга в большом организме умного дома, может выполнять много функций, объединять все компоненты в одно целое. 

Одним из первых возможных решений является установка на сервер/компьютер операционной системы Linux. После этого следует создание для него сайта на Apache. Можно отыскать готовые модули в интернете, но если есть желание сделать все самостоятельно, то придется потратить время и усилия. Для начала следует разобраться в основах языков программирования PHP и MySQL, понять, в какой последовательности устанавливать скрипты, которые будут все время задействованы. Библиотека JQuery поможет создать удобный для работы сайт. Движок для сайта облегчит работу с базами данных.

В современных компьютерах существует много протоколов и стандартов (RS232, USB, Ethernet, TCP/IP, Wi-F), которые облегчают интеграцию всех блоков и ускоряют создание умного дома своими руками. По сути, происходит процесс обмена информацией между разными структурными частями. 

До старта работы нужно определиться с функциями, которые будут самыми необходимыми. Например:

• управление светом/отоплением;
• пожарная безопасность;
• сигнализация/блокировка дверей.

Дальше устанавливаем все необходимые компоненты: сервер (компьютер), контроллеры, Wi-Fi, провода.

Система безопасности

Камеры устанавливаются в необходимых для обзора местах. Сигнал от них будет передаваться на главный пульт и записываться (в зависимости от предустановленных настроек) вне зависимости от того, есть ли хозяин в данный момент в доме. Современные камеры умеют также соединяться со смартфоном, видео в реальном времени всегда будет у вас на экране. 

Вместе с видеонаблюдением можно оборудовать датчики движения. Они будут работать по принципу камер, нужно лишь скачать необходимые модули, разобраться в них. Или же установить беспроводные датчики, более простые в установке, но требующие систематической зарядки.

Установите датчик обнаружения движения SkyMotion от компании Redmond и задействуйте его в сценариях безопасности вкупе с камерами SkyCenter и другими устройствами. Сенсор отправит «сигнал тревоги» на ваш смартфон в случае незаконного проникновения.

Кроме того, можно контролировать дверной замок. Вполне реально настроить его так, чтобы управление осуществлялось при помощи смартфона. Но есть один нюанс, лучше подбирать замок с возможностью доступа без электрики на случай её даже кратковременного отсутствия. 

Современные виды умных замков, как например умный дверной замок Aqara, поддерживают следующие способы открытия: разблокировка двери с помощью отпечатка пальца, пароля, карты NFC, временного пароля, HomeKit или аварийного ключа. Для их управления используется смартфон: добавляются пользователи, задаются отпечатки, контролируется открывание дверей и состояние блокировки. При попытке взлома владелец получает уведомление на телефон. 

Выключатели

Перед сном не хочется вставать с кровати, чтобы нажать на выключатель? Умный дом своими руками поможет облегчить жизнь и в этом. Каждый выключатель в доме можно встроить во взаимозависимую проводную систему, можно регулировать яркость света с помощью диммеров и устанавливать количество горящих лампочек со своего смартфона.

Беспроводной выключатель Xiaomi Yeelight Bluetooth Wireless Switch с технологией Bluetooth 4.2 позволит избежать прямого размыкания электроцепи и обеспечит постоянное нахождение устройства в рабочем состоянии. Предусмотрена совместимость со светильниками Yeelight. Все необходимые функции собраны в одном выключателе - настройка температуры света, цвета теперь доступна пользователям даже без опыта обращения с умными устройствами. 

Также стоит присмотреться к очень удобной беспроводной универсальной кнопке Xiaomi Mi Smart Home Wireless Switch. Вам больше не потребуется доставать смартфон для каждой операции, с одного переключателя вы сможете управиться с тремя независимыми устройствами. Свитчер поддерживает всего три действия: одинарное, двойное и длительное нажатие, но на практике этого оказывается вполне достаточно. Настроить различные сценарии вы можете в специальном приложении для смартфона.

Система отопления

Контроль тепла – очень удобная вещь, батареи можно отрегулировать таким образом, чтобы они выключались сразу после ухода владельца, а включались за несколько часов до возвращения, что позволит значительно сэкономить на коммунальных платежах и повысит уровень комфорта дома.

Отопительное оборудование (котел, трубопроводы) можно подключить к датчикам, которые будут передавать информацию на контроллер, пригодятся модули расширения, термопара, блоки реле, дисплей и переходники, водостойкий цифровой термометр. Все эти компоненты будут устанавливаться по схеме, тестироваться, а уже затем пишется программный код на контроллер с учетом модулей и возможностей системы.

Такая схема может решить проблему с автоматизацией отопления в доме. Можно самостоятельно запрограммировать необходимые параметры или менять их в дальнейшем. Контроллер будет считывать показатели датчиков и управлять котлом.

Также можно контролировать уровень влажности и температуру, если подключить к серверу 1-wire датчики (протокол передачи данных в обе стороны по одному проводу). Это обеспечит комфортное проживание при любых погодных условиях.

Помимо проводных возможностей, на сегодняшний день существуют и беспроводные решения для умного дома: 

• Воздухоочистители и увлажнители через приложение настраивайте уровень влажности и порог загрязнённости воздуха, создавайте сценарии);

• Конвекторы, радиаторы, вентиляторы (создайте зависимость приборов от погодных условий, при достижении минимальных или максимальных значений температуры дома прибор будет включаться, изменять режим работы или выключаться самостоятельно);

• Контроллеры и климатические датчики (самостоятельно анализируют заданные показатели в доме и отправляют сигнал через приложение о необходимости корректировки влажности или температуры в квартире).

Выгода

К сожалению, за комфорт приходится платить, но только на начальном этапе. Создание умного дома своими руками позволит хотя бы частично сэкономить и избежать навязывания дорогостоящего оборудования сторонними компаниями. В перспективе возможность настроить расписание работы для разных приборов значительно облегчает жизнь домочадцев и позволяет максимально экономить на коммунальных платежах.

Умный дом стоит того, чтобы потратить время и воплотить мечты в реальность. Забыли выключить свет, утюг? Все можно исправить удаленно и не переживать в поездке о не выключенном приборе.

Умный дом в офисе

Такую же систему можно установить на работе и не переживать о не выключенных кофе-машине, кондиционере и других приборах, причём сделать это вы сможете из любой точки мира. Автоматизация сделает работу менее затратной, при таком же количестве времени, проведенном в офисе, продуктивность можно будет увеличить вдвое.

Если вы дорожите корпоративным секретами, на помощь придет система безопасности и электронные замки, которыми можно управлять из дома. Идеальным вариантом будет еще и установка камер видеонаблюдения. Тогда все тайны и важные документы точно останутся на своем месте.

Выводы

Умный дом своими руками однозначно сделает жизнь легче и комфортнее. Попутно процесс проектирования системы поможет сплотить семью вокруг решения одной непростой задачи, повысит уровень знаний в технических областях.

Все системы умного дома управляются с компьютера/сервера. Некоторые можно переводить на телефон, получать push уведомления или простые сообщения.

Умный дом своими руками позволит управлять самыми разными уголками домашней экосистемы:

• Системами безопасности;
• Розетками;
• Электрическими приборами;
• Освещением;
• Замками;
• Отоплением.

И что немаловажно, поможет сэкономить деньги при правильном планировании и автоматизации. Умные гаджеты создадут дополнительные критерии безопасности и вознесут комфорт вашей семьи до невиданного ранее уровня.