Как работают умные дома

Когда вас нет дома, вас могут начать беспокоить мелкие сомнения. Я выключил кофеварку? Я поставил охранную сигнализацию? Дети делают домашнее задание или смотрят телевизор?

С умным домом вы можете успокоить все эти заботы, просто взглянув на свой смартфон или планшет. Вы можете подключить устройства и приборы в вашем доме, чтобы они могли общаться друг с другом и с вами.

Любое устройство в вашем доме, использующее электричество, может быть включено в вашу домашнюю сеть и находиться в вашем распоряжении. Независимо от того, даете ли вы эту команду голосом, пультом дистанционного управления, планшетом или смартфоном, дом реагирует. Большинство приложений связаны с освещением, домашней безопасностью, домашним кинотеатром и развлечениями, а также с регулированием термостата.

Идея умного дома может натолкнуть вас на мысль о Джордже Джетсоне и его футуристической обители или, может быть, о Билле Гейтсе, который потратил более 100 миллионов долларов на строительство своего умного дома [источник: Лев-Рам]. Когда-то привлекательные для технически подкованных или богатых, умные дома и домашняя автоматизация становятся все более распространенными.

То, что раньше было причудливой индустрией, производившей сложные в использовании и вычурные продукты, наконец, переросло в полноценный потребительский тренд. Вместо начинающих компаний более авторитетные технологические организации запускают новые продукты для умного дома. К 2015 году продажи систем автоматизации могут вырасти примерно до 9,5 миллиардов долларов [источник: Berg Insight]. К 2017 году эта цифра может вырасти до 44 миллиардов долларов [источник: CNN].

Во многом это связано с ошеломляющим успехом смартфонов и планшетных компьютеров. Эти сверхпортативные компьютеры повсюду, а их постоянное подключение к Интернету означает, что их можно настроить для управления множеством других онлайн-устройств. Все дело в Интернете вещей.

Интернет вещей это фраза, которая относится к объектам и продуктам, которые взаимосвязаны и идентифицируются через цифровые сети. Это похожее на Интернет разрастание продуктов становится все больше и лучше с каждым днем. Вся электроника в вашем доме, от вашего холодильника до вашей печи, является достойной добычей для этой технологической революции.

На следующей странице мы рассмотрим технологию умного дома.

1. Программное обеспечение и технологии для умного дома
2. Настройка умного дома
3. Преимущества умного дома
4. Интеллектуальные продукты в изобилии
5. Эффективность и удовольствие
6. Проблемы умного дома

Программное обеспечение и технологии для умного дома

Домашняя автоматизация имеет долгую и прерывистую историю. В течение многих лет технические тренды приходили и уходили, но одна из первых компаний, добившихся успеха, все еще существует.

Генезис многих продуктов для умного дома начался в 1975 году, когда компания в Шотландии разработала Х10. X10 позволяет совместимым продуктам взаимодействовать друг с другом по уже существующим электрическим проводам дома. Все приборы и устройства являются приемниками, а средства управления системой, такие как пульты дистанционного управления или клавиатуры, являются передатчиками. Если вы хотите выключить лампу в другой комнате, передатчик выдаст сообщение в цифровом коде, которое включает в себя следующее:

• Оповещение системы о том, что она выдает команду,
• Идентификационный номер устройства, которое должно получить команду и
• Код, содержащий реальную команду, например «выключить».

Все это должно происходить менее чем за секунду, но у X10 есть некоторые ограничения. Связь по электрическим линиям не всегда надежна, потому что линии становятся «шумными» из-за питания других устройств. Устройство X10 может интерпретировать электронное вмешательство как команду и отреагировать или вообще не получить команду.

Хотя устройства X10 все еще существуют, появились и другие технологии, конкурирующие за доллары, связанные с домашними сетями. Вместо того, чтобы проходить через линии электропередач, многие новые системы используют для связи радиоволны.Так работают сигналы BlueTooth, Wi-Fi и сотового телефона.

Две самые известные радиосети в домашней автоматизации: ZigBee а также Z-волна. Обе эти технологии являются ячеистые сети, что означает, что сообщение может добраться до места назначения несколькими способами.

Z-Wave использует Алгоритм исходной маршрутизации чтобы определить самый быстрый маршрут для сообщений. В каждое устройство Z-Wave встроен код, и когда устройство подключается к системе, сетевой контроллер распознает код, определяет его местоположение и добавляет в сеть. Когда приходит команда, контроллер использует алгоритм, чтобы определить, как сообщение должно быть отправлено. Поскольку эта маршрутизация может занимать много памяти в сети, Z-Wave разработала иерархию между устройствами: некоторые контроллеры инициируют сообщения, а некоторые являются «ведомыми», что означает, что они могут только передавать сообщения и отвечать на них.

Название ZigBee иллюстрирует концепцию ячеистой сети, поскольку сообщения от передатчика двигаются зигзагом, как пчелы, в поисках наилучшего пути к приемнику. В то время как Z-Wave использует запатентованную технологию для работы своей системы, платформа ZigBee основана на стандарте, установленном Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) для беспроводных персональных сетей. Это означает, что любая компания может создать продукт, совместимый с ZigBee, без уплаты лицензионных сборов за лежащую в его основе технологию, что в конечном итоге может дать ZigBee преимущество на рынке. Как и Z-Wave, ZigBee имеет полностью функциональные устройства (или те, которые маршрутизируют сообщение) и устройства с ограниченными функциями (или те, которые этого не делают).

Использование беспроводной сети обеспечивает большую гибкость при размещении устройств, но, как и электрические линии, они могут создавать помехи. Инстеон предлагает способ для вашей домашней сети обмениваться данными как по электрическим проводам, так и по радиоволнам, что делает ее двойная ячеистая сеть. Если сообщение не проходит на одной платформе, оно будет пробовать другую.Вместо маршрутизации сообщения устройство Insteon будет транслировать сообщение, и все устройства подхватывают сообщение и транслируют его до тех пор, пока команда не будет выполнена. Устройства действуют как сверстники, в отличие от одного, выступающего в качестве подстрекателя, а другого в качестве рецептора. Это означает, что чем больше устройств Insteon установлено в сети, тем сильнее будет сообщение.

На следующей странице мы рассмотрим продукты, которые вам понадобятся для запуска вашего умного дома.

Внутри дома Билла Гейтса

Дом председателя Microsoft Билла Гейтса недалеко от Сиэтла, штат Вашингтон, может быть самым известным умным домом на сегодняшний день. Все в доме закреплены электронным чипом слежения. Когда вы двигаетесь по комнатам, свет загорается впереди вас и гаснет позади вас. Ваши любимые песни будут следовать за вами по всему дому, как и все, что вы смотрите по телевизору. Вы можете развлечься просмотром обширной электронной коллекции неподвижных изображений Гейтса, которые доступны по запросу. Чип отслеживает все, что вы делаете, и вносит коррективы в соответствии с вашими предпочтениями. Когда два разных чипа входят в одну и ту же комнату, система пытается найти компромисс, который понравится обоим людям.