Проект освещение умного дома

Умный дом

Одна из основных и самых востребованных систем в рамках системы «умный дом» — автоматизация освещения. Первое, что приходит на ум — это включение и выключение света по хлопку. Однако при ближайшем рассмотрении эта опция является чуть ли не самой бесполезной среди огромных возможностей управлением освещения в «умном доме». Итак, что же собой представляет современное «умное» освещение?

Система «умный свет»

Освещение в системе «умный дом» включает в себя не только осветительные приборы, но и электронные системы, отвечающие за их контроль и управление. В качестве источников света обычно используют различные флуоресцентные, светодиодные и ксеноновые лампы нового поколения. В роли управляющего оборудования выступают датчики, микроконтроллеры, реле включения и выключения, а также другие элементы, ответственные за регулирование света в помещениях.

Стоит отметить, что все функции для «умного» освещения не работают сами по себе, а объединяются в определенные световые сценарии.
Такие компоновки могут прописываться в настройках центрального приложения «умный дом». Это достигается посредством объединения нескольких групп ламп, каждая из которых обладает индивидуальной мощностью.
Так, например, режим «Отдых» предполагает замену яркого освещения на приглушенный мягкий свет. При интеграции «умного» света с другими смарт-системами, появляются дополнительные опции для релакса: задвинуть шторы, включить любимую музыку и многое другое.

Эти режимы можно переключать с помощью всего одной кнопки в приложении, установленном на мобильное устройство или компьютер домовладельца. Осуществлять управление можно удаленно из любой точки планеты за счет беспроводной технологии. Примечательно, что с помощью автоматического анализа системы ежедневного графика домочадцев, можно обеспечить абсолютно автономную работу освещения без какого-либо участия со стороны оператора «умного дома».

Функционал «умного» освещения

Функции системы освещения, подключенной к «умному дому» могут варьироваться в зависимости от комплектации. Чаще всего в перечень наиболее распространенных функций входят:

• регулирование яркости и мощности ламп;
  • самостоятельное включение света при вхождении пользователя в помещение;
  • отключение света в отсутствие пользователя;
  • сообщение о входящем звонке или звонке в дверь;
  • использование освещения в роли будильника;
  • энергосберегающий режим.

Установка системы умного освещения

Безусловно, идеальный вариант, когда установка всей системы освещения для «умного дома» проектируется и производится еще на этапе ремонта или строительства здания. Такое развитие сценария позволяет избежать лишних проводов и качественно произвести монтаж для smart-оборудования.

Не стоит забывать, что установить систему «умного» освещения можно и без прокладки кабелей в помещениях. Смарт-лампы, настольные лампы и потолочные осветители чаще всего работают по беспроводной технологии с помощью Bluetooth и wi-fi.

Интеллектуальная система освещения представлена в двух вариантах: централизованный или децентрализованный типы управления системой «умный дом». Первая из них предполагает управление с помощью генерального контролёра, который принимает данные от датчиков и отдает команды. Во втором случае, каждый осветительный прибор обладает своим микроконтроллером и памятью.

Оптимальный выбор для стандартной квартиры — децентрализованная система управления. Таким образом, для «умного» освещения потребуется только закупить смарт-лампы, необходимые датчики, скачать и активировать приложение на телефон.

Контроль за уровнем освещенности

На современном рынке смарт оборудования для дома представлены осветительные приборы, в которых уже заложены необходимые для работы автоматического режима датчики и сенсоры. В системе «умного» освещения как умные лампы, так и потолочные светильники. При всем богатстве выбора, в интересующем нас сегменте наилучшее соотношение цены и качества предлагают такие компании как Xiaomi, RedMond, Philips.

Так, например, потолочный светильник Philips Smart LED Ceiling Lamp от компании Xaiomi поддерживает опцию авторегулирования температуры. Пользователь может вручную запрограммировать параметры степени яркости и даже температуры свечения, а также настроить таймер на график включения и выключения «умной» потолочной лампы. Синхронизация происходит с мобильным устройством домовладельца и пультом дистанционного управления с помощью модуля, встроенного в устройство, для беспроводной передачи пакета данных по протоколу 802.11 (wi-fi).

Умный светильник подразумевает контроль освещения при помощи пульта дистанционного управления. В специальном приложение на телефоне или планшете — Mi Home пользователь может осуществлять управление и контроль прибором с помощью своего смартфона.

Качественную работу обеспечивают 64 светодиода, которые предлагают широкий диапазон регулировки яркости свечения от 0.1 до 3000 люмен. Кроме того, существует возможность регулировать и цветовое наполнение светильника, которое предоставлено в диапазоне от 2700K до 5700K. Подключение прибора происходит напрямую к электросети.
Отлично справляется с контролем яркости освещения в Умном Доме — Wi-Fi Лампочка от Meizu X-Light Plus. Она, как и все смарт-лампы, управляется с помощью приложения, установленного на телефон, или посредством пульта дистанционного управления. Лампа позволяет не только изменять яркость и цвет освещения, но и предусматривает различные сценарии для автоматического изменения цвета свечения.

Такие смарт-лампы, как Xiaomi Yeelight Smart LED RGB Ceiling Lamp или Philips zhirui bulb ligh t, способны также обеспечить диммирование света в соответствии с потребностями пользователя. Оба этих осветительных прибора работают при помощи стандарта Wi-Fi и специальных приложений, которые устанавливаются на смартфон домовладельца. Нажатием кнопки на телефоне можно менять не только яркость, но и цвет свечения. Подходящие для работы с данными лампами приложения — это Xiaomi Mi Home и Apple Home kit, которые работают на платформах Android (не ранее версии 4.4) или iOS (8.0 и выше), соответственно. В приложениях предусмотрены различные сценарии для «умного» света, позволяющие регулировать мощность освещения в доме в зависимости от ситуации.

Xiaomi и Philips дружелюбны и открыты для практически всех производителей смарт-систем и умных гаджетов. Управление таким прибором и их установка не составит труда даже для потребителя, далекого от мира мультимедиа. Все вышеперечисленные лампочки поставляются вместе с самым распространенным цоколем – E27.

Контроль за работой освещения

Контроль за освещением в помещениях можно осуществлять удаленно с помощью телефона или планшета.
В роли активаторов, используемых для включения и выключения света в квартире или дома выступают так называемые «умные» выключатели и смарт-лампы. Установить такие приборы можно вместо обычных ламп и стандартных панельных выключателей. При этом традиционные выключатели можно оставить на своих местах в качестве дублятора.

При подключении осветительного оборудования в единую систему Smart Home со встроенными датчиками движения, освещение будет включаться только при присутствии людей в помещении и автоматически выключаться после их ухода.

Выключатель Aqara Smart Light Control от Xaiomi позволяет управлять освещением в доме дистанционно. Прибор работает по беспроводной технологии с помощью интерфейса Ziq Bee.
Для того, чтобы установить данное смарт-оборудованием, необходимо заменить обычные старые выключатели на Aqara Smart. После этих манипуляций потребуется установить фирменное приложение на телефон — Xiaomi Mi Home. Благодаря этому софту и датчикам, подключенных к «умному» дом, можно настроить различные режимы работы системы освещения.

Потолочный миниатюрный светильник Yeelight Meteorite Induction LED Ceiling Light Mini способен успешно контролировать освещение в жилище любого типа. Это миниатюрное (диаметром в 5 см) и, одновременно с этим, чрезвычайно мощное осветительное устройство. Яркость для этого потолочного светильника равна 670 люмен, а цветопередача составляет 5700 К, в то время как световая передача — Ра 90. Модель уже имеет встроенный датчик движения, поэтому можно обойтись без покупки дополнительных «умных» выключателей.

Такой датчик способен немедленно обнаружить человека в помещение и отдать команду генеральному компьютеру включить свет. При отсутствии каких-либо движений в помещении в течение одной минуты, происходит выключение света. Светильник отлично подойдет для проходных или технических помещений. Так, например, для коридоров или кладовой, в которых нет необходимости оставлять освещение постоянно включенным.

В качестве аналога предыдущего светильника неплохо зарекомендовал себя, выполненный в лаконичном дизайне, универсальный компактный светильник Xiaomi Mi Night Lamp . Данное устройство предусматривает возможность регулирования яркости освещения в огромном диапазоне. Mi Night Lamp способен выступать в роли ночного светильника с мягким рассеянным светом, но при том подходит и для полноценного освещения в жилых помещениях. Благодаря встроенному датчику движения, функциональность светильника возрастает в разы. Охват действия этого датчика может достигать в радиусе семи метров. Устройство автоматически отключает свет, если в течение 15 секунд в зоне его действия не было зафиксировано никакой активности.

Дополнительные функции

«Умное» освещение — это не только регулирование яркости и контроль включения и выключения осветительных приборов. В это емкое понятие входит широкий диапазон возможностей, направленных на создание максимально комфортных условия проживания.

Как мы уже отмечали в начале статьи, «умное» освещение можно использовать и в качестве будильника. Модели ламп, поддерживающие функцию таймера и плавного включения света, могут будить хозяев дома постепенным наполнением освещения в спальне.

Если объединить несколько разнофункциональных гаджетов в рамках системы «умный дом», можно добиться действительно ошеломляющих результатов. Например, ваша лампа сможет распознавать голосовые команды или оповещать о звонке или сообщении на телефон с помощью мигания или изменения цвета освещения.

Некоторые модели «умных» ламп могут быть использованы и для охраны жилья, создавая имитацию активности хозяина в его длительное отсутствие. Так можно значительно сократить риск от проникновения в дом злоумышленников. Ведь не секрет, что большинство взломов происходит именно во время отсутствия хозяев.

Для того, чтобы реализовать вышеприведенные схемы, необходимо обзавестись датчиками и актуаторами. В основных приложениях для смарт-жилища уже существуют разработанные е световые сценарии. Пользователями остается лишь их активировать.

В завершении

Владельцам небольшой квартиры можно ограничиться покупкой смарт-ламп в необходимом количестве или потолочными «умными» светильниками, со встроенным датчиком движения. Такая система для стандартной двухкомнатной квартиры может стоить относительно недорого – от 15 тысяч рублей. Примечательно, что ее окупаемость рассчитана всего за пару лет, ведь «умный» свет позволяет сократить потребление электроэнергии в среднем в 1,5-2 раза. Такой эффект достигается благодаря использованию датчиков освещения и движения, которые заботятся о рациональном использовании ресурсов.

Автоматическое управление и контроль включения и выключения света в зависимости от присутствия в помещении человека гарантированно снижает потребление энергии электричества до 13%. А при возможности регулирования освещения показатели экономии вырастают до 20%.

Источник

Умный свет для дома — что это такое и как работает

Содержание

Содержание

Умный свет встречает буквально с порога умного дома. Когда вы открываете входную дверь, свет приветственно зажигается. Полезная функция, при этом далеко не единственная, появившаяся на стыке технологий освещения, радиопередачи и мобильных устройств. Разбираемся, что такое умный свет, из чего он состоит и как им управлять дома.

Как устроен умный свет

Концепция умного дома подразумевает управление устройствами голосом или через единое приложение на смартфоне и создание сценариев автоматизации. Все это справедливо и для умного света. Сам по себе умный свет — это:

• лампы — устанавливаются в цоколь, например, E27;
• локальные светильники — включаются в розетку;
• встраиваемые светильники — питаются напрямую от электрической сети, при этом подключение к ней скрыто в потолке или стене. Простейший пример — потолочный светильник;
• светодиодные ленты — работают через адаптеры питания, которые в свою очередь подключаются к розетке.

Обратите внимание на типы подключения к электросети, это важно для понимания множества вариантов работы. Каждый из приборов может быть обычным или умным. Чтобы прибор «поумнел», его снабжают модулем беспроводной передачи данных. Большинство работают по Wi-Fi, Bluetooth или ZigBee.

Возможности умного света

Дистанционно вы можете настраивать такие параметры осветительных приборов, как:

• состояние (включен/выключен);
• яркость;
• цвет;
• цветовая температура.

Есть два основных метода управления умным светом: подключение обычного прибора через умный девайс (например, обычная лампа + умная розетка) или использование непосредственно умных ламп, диммеров, лент и т. д. Варианты для удобства сведены в табличку.

Умную розетку можно удаленно выключить и включить, таким образом, манипулируя состоянием стандартного светильника. С помощью умного цоколя или выключателя тоже самое можно провернуть с лампочкой.

Если выключатель диммируемый, то можно менять и яркость. Это очень удобная опция, но будьте аккуратны и убедитесь в совместимости диммера и лампы!

Еще одна фишка выключателей — это работа от батарейки, что позволяет масштабировать свою систему без вмешательства в электросеть.

Умное реле подключается напрямую к проводке, так что через него можно контролировать состояние как розетки, так и встраиваемого светильника. Такие вещи лучше монтировать на стадии ремонта.

Умные лампы и светильники — это самостоятельные устройства, которыми можно полноценно управлять напрямую со смартфона.

В этом случае вы сможете дополнительно варьировать цвет и цветовую температуру. Учтите, что физические выключатели таких световых приборов должны всегда быть в положении «Включен».

Архитектура умного света

Для того, чтобы работали сценарии автоматизации, необходима связь между всеми элементами системы. При этом в сценариях часто используются датчики умного дома (движения, освещенности, открытия дверей). И общаются они по разным протоколам: Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee.

А почему бы не подключить все по Wi-Fi? Основная причина использования других протоколов — энергопотребление. ZigBee обладает большей энергоэффективностью, поэтому датчики работают годами от батарейки. Wi-Fi устройства же требуют постоянного подключения к электросети. Вторая причина кроется в топологии сети. Классическим беспроводным протоколам характерен тип «Звезда», что влечет за собой требования к размещению коммутатора. ZigBee изначально построен по ячеистой топологии (Mesh) для разворачивания сетей с большим количеством узлов. Сейчас доступны коммутаторы с поддержкой Wi-Fi- и Bluetooth-Mesh.

Подружить все умные устройства призван блок управления, например, Xiaomi Gateway 3. Он работает со всеми протоколами, собирает по ним данные от устройств и передает их на роутер. Если количество гаджетов измеряется десятками, то применяются промежуточные Bluetooth- и ZigBee-шлюзы. Итак, реперные точки архитектуры: датчики/устройства — шлюзы — блок управления — роутер — приложение.

Приложения для управления

Мы дошли до верхнего уровня управления — приложения в смартфоне. Его задача — предоставить пользователю удобный интерфейс для добавления устройств, контроля их параметров и создания сценариев, которые будут работать автоматически.

Напомним, что добавить гаджет можно либо напрямую, либо через шлюз. В первом случае это Wi-Fi или Bluetooth-устройство. Во втором — ZigBee или Bluetooth.

Не все гаджеты поддерживаются шлюзом и приложением. Обязательно проверяйте поддержку устройств перед приобретением в спецификациях производителя. В идеале должно быть указано, с каким конкретно софтом работает интересующий умный девайс.

Наиболее часто встречаются приложения для умного дома Mi Home от Xiaomi и HomeKit от Apple. Также стоит отметить отечественного производителя Rubetek, а также приложение Hue Sync от Philips, которое отличается тем, что оно разработано конкретно для технологии умного света.

С точки зрения «всеядности» с большим отрывом лидирует Mi Home. Помимо широкого ассортимента собственных продуктов Xiaomi (представленных суббрендами Aqara, Mijia, Yeelight) реализована поддержка умных ламп сторонних производителей, таких как Philips и IKEA. Часть этих гаджетов можно присоединить к экосистеме HomeKit, опять же посредством шлюза Xiaomi.

Самое интересное в приложение — сценарии автоматизации. Есть несколько встроенных и можно творить свои. Создаются они по принципу IFTTT — перечню условных команд «если, то».

Алиса, зажигай!

Не забываем про Алису и ее коллег по цеху голосовых помощников.

На русском умеет понимать только Алиса, поэтому про удобство использования других говорить сложно. С технической точки зрения ничего сложного — «Яндекс» поддерживает пять производителей, среди которых упомянутые Rubetek, Philips и Xiaomi. При подключении к аккаунту последнего станут доступными все имеющиеся устройства. Далее можно работать уже с известными Алисе командами, также объединяя их в сценарии.

Приведем несколько примеров крутых сценариев:

• Имитация рассвета. Постепенное нарастание яркости и цветовой температуры. Включается по расписанию или по данным от умного будильника. Да, такое тоже возможно;
• Имитация заката. Плавное уменьшение яркости и цветовой температуры и снижение яркости. Автоматическое выключение света при получении сигнала о засыпании от умного будильника;
• Полный отбой. По расписанию или по команде Алисе «Выключи все»;
• Вечеринка. По команде приглушается свет и меняются цвета светодиодной ленты.

Умный свет — это одна из ключевых технологий умного дома. Современные осветительные приборы предоставляют джентльменский набор параметров для управления и способов управления ими. Это позволяет использовать готовые и создавать новые сценарии работы освещения вашей жилой площади. Система умного света становится все более доступной, масштабируемой и зависящей только от полета фантазии.

Источник