Что вы узнаете

  1. Что такое умный дом и из чего он состоит.
  2. Как понять, нужен ли вам умный дом.
  3. Какие выбрать компоненты умного дома, если ничего в этом не понимаете.
  4. Как собрать продвинутый умный дом.

Что такое умный дом

Умный дом — это системы автоматизации, которые помогают уменьшить или исключить участие человека в рутинных домашних делах. Это могут быть и совсем мелкие дела — включить-выключить свет и сымитировать присутствие хозяев, когда они в отпуске, — и дела посерьезнее: например, пропустить кого-то в квартиру по цифровому коду и уведомить об этом.

В этом уроке мы дадим общее представление об умном доме, не вдаваясь в особенности программирования и сопряжения устройств. Если вам нужно разобраться с тонкими настройками или хочется поковыряться в прошивках, посмотрите в конце урока список источников, к которым можно обратиться.

Умный дом — это система из датчиков и приборов
Умный дом — это система из датчиков и приборов

Как понять, нужен ли вам умный дом

Умный дом — модная тема. Бывает, хозяева начинают внедрять такие системы, но со временем понимают, что на самом деле они им не нужны. Неделю-две интересно менять освещение со смартфона и работать то с синим, то с красным светом, но вскоре это надоедает и умная лампочка остается работать как самая обычная.

Чтобы не потратить деньги на устройства, которыми вы не будете пользоваться, попробуйте заранее продумать сценарии применения умного дома. Вот несколько вариантов:

  1. Собирать со счетчиков информацию о потреблении воды и электроэнергии, чтобы потом строить графики, а еще в любой момент понимать, сколько придется заплатить за ЖКУ.
  2. Управлять климатом, автоматически поддерживая нужную температуру и влажность в помещениях за счет контроля теплых полов, кондиционера, вентиляторов. Возможно — автоматически открывать и закрывать окна.
  3. Выключать вечером свет в детской, чтобы дети успокаивались и готовились ко сну. При этом гасить свет плавно, потому что если его просто отключить — дети подбегут к выключателю и включат все обратно.
  4. Управлять единственным в коридоре выключателем. Если он у входной двери, это удобно, когда надо выключить свет и выйти из квартиры: щелкнул и пошел. Но когда надо зайти в коридор со стороны квартиры, приходится идти в темноте через весь коридор к выключателю. Свет в коридоре может включаться автоматически при появлении человека и выключаться, когда никого нет.
  5. Перекрыть воду, когда произошла протечка, а хозяев нет дома.
  6. Перекрыть газ при утечке и сообщить об этом на смартфон. Это бывает особенно нужно, когда в квартире живет одинокий пожилой человек, который небрежно пользуется газовой плитой.

Как выбрать готовые комплекты для умного дома

Когда решите, как хочется использовать умный дом, начинайте его собирать. Системы умного дома можно подбирать как конструктор: покупать разные датчики и вручную создавать сценарии их использования. Но без опыта автоматизации в этом сложно разобраться.

Поэтому на первом этапе лучше взять стартовый комплект — набор устройств, которые можно установить без технических знаний. Такой набор поможет получить опыт использования умного дома и понять, нужно ли расширение системы, или стоит вовсе от нее отказаться. Готовые комплекты обычно стоят до 10 000 Р. Вот что следует учитывать при выборе.

Как монтировать устройства. Многие устройства умного дома небольшие и незаметны в интерьере. Датчик движения можно закрепить на пару саморезов или даже двусторонний скотч, а датчик протечки допустимо просто положить на пол. Но иногда все же нужно вмешательство в электропроводку: например, если надо заменить обычные выключатели и розетки на умные. Для этого лучше вызвать электрика.

Как управлять устройствами. Управлять системой умного дома можно с помощью мобильного приложения, голосового помощника, интерактивного экрана на стене. Еще можно докупить специальную кнопку. Вы можете запрограммировать ее самостоятельно: задать действия при нажатии, двойном нажатии или удержании.

К примеру, при нажатии на кнопку включается или выключается свет во всей квартире. При двойном нажатии закрываются жалюзи или шторы. А при длительном на заданный номер уходит смс, что нужна помощь. Кнопка удобна и понятна пожилым людям, но может быть вовсе не нужна молодой семье, члены которой без проблем разберутся с мобильным приложением.

Голосовое управление — принципиально другой уровень управления умным домом. Практически все иностранные системы умеют работать с голосовыми помощниками Siri и Alexa, но в этом случае команды придется отдавать на английском.

При выборе платформы обращайте внимание на совместимость с русскоязычными голосовыми интерфейсами — обычно это «Алиса» от «Яндекса». Бывает, что система несовместима с «Алисой» или не все устройства умного дома понимают ее команды.

Нужна ли интеграция с бытовой техникой. Устройства умного дома могут взаимодействовать с роботом-пылесосом, термопотом, кондиционером или увлажнителем.

Есть и умная бытовая техника. Например, у российского «Редмонда» есть смарт-кофеварки и умные чайники, которыми можно управлять удаленно, регулировать температуру воды и устанавливать цвет подсветки. Все это делают через приложение Ready for Sky, а с «Яндекс-станцией» доступно голосовое управление.

Но бывает, что на увлажнителе есть только кнопка включения и выключения — ничего умного в нем нет. В такой ситуации можно подключить устройство через умную розетку, которая будет включать и выключать питание по сценарию.

У систем умного дома бывает много сложностей с совместимостью, поэтому лучше, чтобы все в доме было от одного производителя. Если вы поклонник «Редмонда», «Эпла» или «Сяоми» и в доме вся техника от одной из этих фирм, то логично действовать последовательно и собирать умный дом на той же платформе: будет меньше проблем.

Этим умным чайником можно управлять через приложение на смартфоне. Он умеет по-разному кипятить воду: подольше — для загрязненной воды, чуть-чуть — для точно чистой. Источник: «Ситилинк»
Этим умным чайником можно управлять через приложение на смартфоне. Он умеет по-разному кипятить воду: подольше — для загрязненной воды, чуть-чуть — для точно чистой. Источник: «Ситилинк»
В этот комплект умного дома входят два датчика открывания дверей, два датчика движения и центр управления. Производитель заявляет, что благодаря этому набору можно понять, как умный дом помогает сделать квартиру безопаснее, а потом решить, нужны ли еще датчики. Источник: ДНС
В этот комплект умного дома входят два датчика открывания дверей, два датчика движения и центр управления. Производитель заявляет, что благодаря этому набору можно понять, как умный дом помогает сделать квартиру безопаснее, а потом решить, нужны ли еще датчики. Источник: ДНС
А это комплект от производителя электротехники «Легран». В комплект входят всего два устройства: умная розетка, которой можно управлять удаленно, и смарт-выключатель, для которого можно настроить сценарии «Я дома» и «Я не дома». К примеру, при включении режима «Я дома» может зажигаться свет в определенных помещениях и будут подниматься рольставни. Такая система потребует вмешательства в электропроводку. Источник: ДНС
А это комплект от производителя электротехники «Легран». В комплект входят всего два устройства: умная розетка, которой можно управлять удаленно, и смарт-выключатель, для которого можно настроить сценарии «Я дома» и «Я не дома». К примеру, при включении режима «Я дома» может зажигаться свет в определенных помещениях и будут подниматься рольставни. Такая система потребует вмешательства в электропроводку. Источник: ДНС
Компания AQARA заявляет этот комплект как способ познакомиться с технологией умного дома. В набор входит датчик протечки, датчик открытия, умная розетка, датчик температуры и влажности, беспроводная кнопка. В описании есть примеры сценариев, как можно использовать устройства в квартире или загородном доме. Источник: ДНС
Компания AQARA заявляет этот комплект как способ познакомиться с технологией умного дома. В набор входит датчик протечки, датчик открытия, умная розетка, датчик температуры и влажности, беспроводная кнопка. В описании есть примеры сценариев, как можно использовать устройства в квартире или загородном доме. Источник: ДНС
Это интерфейс Mi Home — приложения для управления смарт-устройствами «Сяоми». Помимо датчиков можно добавить бытовую технику и интернет-оборудование
Это интерфейс Mi Home — приложения для управления смарт-устройствами «Сяоми». Помимо датчиков можно добавить бытовую технику и интернет-оборудование

Как выбрать отдельные компоненты умного дома

Если у вас уже есть опыт автоматизации или вы купили стартовый комплект и поняли, что хотите большего, можно приступать к сборке умного дома из отдельных компонентов.

Проверяйте совместимость

В мире пока нет отраслевого стандарта для умных домов, поэтому часто такие системы собирают из оборудования разных производителей. Но устройства от разных вендоров часто не работают друг с другом — это основная сложность в сборке умного дома.

Будьте внимательны и заранее интересуйтесь совместимостью устройств. Причем обращайте внимание не на совместимость протоколов обмена данными, а на совместимость самих устройств: приборы, которые работают по одному протоколу, иногда все равно «не видят» друг друга. Если вы не можете заранее понять, будет ли устройство совместимо с теми, что уже стоят в квартире, уточните в магазине насчет возврата.

Рассказываем, какие компоненты умного дома бывают и как можно их использовать.

Умное освещение. Вот что обычно можно удаленно делать с освещением:

Если снабдить систему умного освещения датчиками движения, свет будет реагировать на появление или отсутствие человека в помещении. Ошибка начинающих — ставить датчики движения, чтобы включать и выключать свет в туалете. Когда человек долго находится в туалете без движения, свет выключается — и приходится махать руками, чтобы его снова включить.

Умное освещение можно сделать очень локально — для одной-двух ламп, а можно распространить на весь дом. При этом необязательно что-то изменять в проводке и менять люстры: можно использовать умные лампы со стандартным цоколем, как у ламп накаливания. Но в этом случае выключатель придется держать все время включенным.

Такую умную лампу можно вкрутить даже в старый советский светильник, и она подключится к системе умного дома. Производитель предлагает настроить цветовую температуру по времени года: летом — холодный свет, а зимой — теплый. Источник: «Озон»
Такую умную лампу можно вкрутить даже в старый советский светильник, и она подключится к системе умного дома. Производитель предлагает настроить цветовую температуру по времени года: летом — холодный свет, а зимой — теплый. Источник: «Озон»
А это умная светодиодная лента, которой тоже можно управлять со смартфона. Лента защищена по стандарту IP65 — не боится воды, поэтому ее можно монтировать в ванной. Источник: «Озон»
А это умная светодиодная лента, которой тоже можно управлять со смартфона. Лента защищена по стандарту IP65 — не боится воды, поэтому ее можно монтировать в ванной. Источник: «Озон»
Умельцы настраивают включение таких панелей через датчик веса в стуле: как только человек садится поработать, включается свет над монитором. Источник: «Озон»
Умельцы настраивают включение таких панелей через датчик веса в стуле: как только человек садится поработать, включается свет над монитором. Источник: «Озон»

Видеокамеры. Пригодятся, если квартира большая и надо контролировать комнату, например детскую. Еще они нужны, когда хозяева часто бывают вне дома: тогда со смартфона можно посмотреть, что происходит в квартире, включить микрофон и послушать. В некоторых камерах есть встроенный динамик: можно не только слушать, но и говорить.

Для видеонаблюдения в квартире не нужны дорогостоящие камеры с защитой от влаги и резервным источником питания. Простая камера стоит 2000—4000 Р, подключается к вайфаю и берет электричество из обычной розетки или USB-порта.

Эта видеокамера умеет снимать, слушать и передавать звук. Источник: «Озон»
Эта видеокамера умеет снимать, слушать и передавать звук. Источник: «Озон»

Умные звонки. Умный звонок с камерой гораздо удобнее обычного электрического звонка. Он умеет снимать всех, кто нажимает на кнопку, реагировать на движение в зоне обзора или просто снимать без перерыва. А еще передает изображение на смартфоны хозяев: таким образом всегда можно знать, кто приходил, пока вас не было дома. Видео пишется в облако, обычно производители бесплатно хранят данные от шести месяцев до года.

Установить умный звонок очень просто, его крепят на четыре самореза или двусторонний скотч к двери или рядом с ней. Второй модуль, который непосредственно звонит, подключают к розетке в квартире.

При монтаже умного звонка сложности в основном не технические, а юридические. Ставить устройство нужно так, чтобы камера не снимала двери соседей и тем более обстановку их квартиры, когда дверь будет открыта. Соседи могут расценить это как вмешательство в частную жизнь.

В 2020 году в Челябинской области суд рассмотрел похожее дело: жилец квартиры повесил над своей дверью видеокамеру, а соседи подали в суд. По их мнению, установка камеры нарушила их право на приватность и закон о персональных данных. В этом деле владелец камеры сумел убедить суд, что камера направлена только на площадку и не снимает чужие двери, а соседи не смогли доказать обратное, поэтому ничего не добились. Но судьба камеры висела на волоске и зависела только от угла обзора.

Этот умный звонок снабжен алгоритмом с искусственным интеллектом, который позволяет распознавать своих и чужих, а еще автоматически вычислять пол и возраст гостей. Например, в архиве можно посмотреть всех женщин, которые подходили к дверям, пока хозяйка была в другом городе. Источник: «Вайлдберриз»
Этот умный звонок снабжен алгоритмом с искусственным интеллектом, который позволяет распознавать своих и чужих, а еще автоматически вычислять пол и возраст гостей. Например, в архиве можно посмотреть всех женщин, которые подходили к дверям, пока хозяйка была в другом городе. Источник: «Вайлдберриз»

Умные замки можно часто увидеть в гостиницах, но они становятся все более популярными и в арендных квартирах: хозяевам не хочется возиться с передачей ключей, ведь гораздо удобнее выдавать пин-код, карточку для бесконтактного прохода или вовсе заносить в замок отпечатки пальцев.

В любой момент владелец замка может через приложение заблокировать код, карточку или отпечаток, а еще — установить время их действия. Безжалостный замок перестанет принимать «ключи» ровно на следующий день после окончания договора аренды, и бесполезно умолять его оставить жильцов еще на денек.

В комбинации с умным звонком смарт-замок может впускать в квартиру людей, даже если дома никого нет. Камера в звонке поможет удаленно опознать человека, а замок откроется по команде. Через динамик в звонке можно предупредить гостя, что дома никого нет, но он может пройти в то или иное помещение: удобно, когда ждете мастера или клининг.

Этим замком можно заменить механический замочек для мебельных шкафчиков. Но есть один минус: замок надо периодически подзаряжать. Источник: «Озон»
Этим замком можно заменить механический замочек для мебельных шкафчиков. Но есть один минус: замок надо периодически подзаряжать. Источник: «Озон»
Это умный дверной замок NLK GS-67 Tuya. Управлять им можно по вайфаю. Замок можно открыть по отпечатку, карточкой, набрав пин-код или обычным ключом. Работает от батареек, но можно подключить замок к постоянному источнику питания. Источник: «Озон»
Это умный дверной замок NLK GS-67 Tuya. Управлять им можно по вайфаю. Замок можно открыть по отпечатку, карточкой, набрав пин-код или обычным ключом. Работает от батареек, но можно подключить замок к постоянному источнику питания. Источник: «Озон»

Умные розетки пригодятся для управления обычными устройствами: старыми торшерами, увлажнителями, вентиляторами, насосом в аквариуме. Они помогают удаленно включать и отключать подачу электроэнергии, то есть фактически работают как выключатель.

У некоторых розеток есть функция подсчета электричества, которое через них проходит: удобно, если нужно выявить самые прожорливые устройства и понять, где можно сэкономить.

Это популярная розетка от «Яндекса». Понимает голосовые команды, но не умеет работать по расписанию. Источник: «Связной»
Это популярная розетка от «Яндекса». Понимает голосовые команды, но не умеет работать по расписанию. Источник: «Связной»
Набор из трех розеток с пультом управления. С пульта можно включить и выключить каждую розетку или все вместе. Больше никаких функций нет. Источник: Santreyd
Набор из трех розеток с пультом управления. С пульта можно включить и выключить каждую розетку или все вместе. Больше никаких функций нет. Источник: Santreyd

Датчики протечки. Помогают не затопить соседей, избежать скандалов и денежных потерь. Датчики просто кладут на пол: при попадании воды внутри датчика замыкаются электрические контакты, он срабатывает — и может включить сирену или отправить оповещение на телефон.

Сам по себе датчик протечки — это просто сигнализация. Хозяевам, которые получили оповещение, нужно самостоятельно перекрыть воду. И хорошо, если получится сделать это быстро.

Полноценная система защиты от протечек включает датчики и шаровые краны с электроприводом. Здесь не обойтись без участия сантехника: краны нужно вмонтировать в трубы, при этом обычные ручные краны тоже оставляют — на случай поломки автоматики. Когда есть умные краны, при срабатывании датчика вода автоматически перекрывается.

По такому же принципу работают датчики загазованности и газовые краны. Датчики можно поставить самостоятельно, а вот краны на трубы должны ставить только сотрудники специализированной компании, эта услуга называется «монтаж газовой сигнализации».

Простые датчики протечки. Такие можно положить под ванну или на кухне рядом с мойкой. Источник: ДНС
Простые датчики протечки. Такие можно положить под ванну или на кухне рядом с мойкой. Источник: ДНС
А это полноценная система защиты от протечек: два датчика, два автоматических шаровых крана и блок управления. Эта система работает автономно и, строго говоря, не может считаться частью умного дома, зато в отзывах пишут, что она очень надежная. Источник: «Леруа Мерлен»
А это полноценная система защиты от протечек: два датчика, два автоматических шаровых крана и блок управления. Эта система работает автономно и, строго говоря, не может считаться частью умного дома, зато в отзывах пишут, что она очень надежная. Источник: «Леруа Мерлен»
Обычные шаровые краны тоже можно автоматизировать с помощью накладок. Эти предназначены для газовых труб, но их ставят и на водопроводные. Правда, надежность подобного решения так себе: пользователи жалуются, что накладки то не срабатывают, то не выдают нужного усилия и могут закрыть кран не до конца. Источник: «Алиэкспресс»
Обычные шаровые краны тоже можно автоматизировать с помощью накладок. Эти предназначены для газовых труб, но их ставят и на водопроводные. Правда, надежность подобного решения так себе: пользователи жалуются, что накладки то не срабатывают, то не выдают нужного усилия и могут закрыть кран не до конца. Источник: «Алиэкспресс»

Умные счетчики. С 2021 года все новостройки в России застройщики должны оснащать умными приборами учета электроэнергии. Ключевое преимущество таких счетчиков для жильцов — не надо каждый месяц списывать и передавать показания, рискуя ошибиться в цифрах. Умные счетчики передают информацию сами — если все в порядке, о них можно забыть до окончания межповерочного интервала, который больше, чем у обычных приборов.

В старом жилом фонде электросчетчики тоже постепенно меняют на умные. С электричеством процесс идет быстрее всего, а вот умные счетчики газа и воды встретишь не в каждой новостройке, не говоря уже про старые дома. Обычно проблема в том, что управляющие компании не готовы принимать показания дистанционно. Если умных счетчиков не было, обычно вопрос об установке решают на уровне всего дома. В этом случае УК подтверждает, что может настроить свою учетную систему для удаленного приема показаний, а жители на общем собрании решают, где взять деньги на новые приборы учета.

Например, в 2019 году в Череповце управляющая компания внедрила в доме 2004 года постройки автоматическое снятие показаний со всех счетчиков воды и электричества, а также дистанционное управление температурой воды в батареях и системе водоснабжения. Жильцам даже не пришлось скидываться: деньги взяли из текущей платы на содержание и ремонт жилья и арендной платы за антенны сотовой связи на крыше.

Это водосчетчики «Карат» с беспроводным модулем передачи данных, работающим от батарейки. Источник: cherinfo.ru
Это водосчетчики «Карат» с беспроводным модулем передачи данных, работающим от батарейки. Источник: cherinfo.ru

Как собрать продвинутый умный дом

Выше мы говорили о системах умного дома, которые обычно не требуют тонкой настройки: достаточно их подключить и создать сценарии использования. Как правило, такие системы зависят от интернета: для работы им нужно передавать данные на удаленный сервер. В этом случае возникает вопрос приватности: данные с видеокамер и вся информация с умных счетчиков и звонков будет храниться в облаке. А еще у простых систем количество настроек, их точность и возможности расширения будут ограничены производителем.

Чтобы избежать этих проблем и получить полный контроль над умным домом, собирают автономные системы. Это уже продвинутый уровень — придется разбираться в устройствах и углубляться в настройки. Для автономного умного дома помимо датчиков и исполнительных устройств — умных замков, кранов и лампочек — потребуются сервер и шлюз, а еще придется продумать канал связи.

Автономный сервер обычно стоит прямо в квартире. Он хранит информацию о правилах работы устройств и обрабатывает все данные. В качестве серверов используют, например, мини-компьютеры Raspberry Pi.

Для соединения компонентов умного дома чаще применяют беспроводную связь по стандарту ZigBee и Z-Wave. ZigBee-приборы потребляют мало энергии и могут месяцами работать от маленькой батарейки, то есть их не потребуется даже подключать к розеткам.

Шлюз — это небольшое устройство, которое объединяет все датчики и отвечает за выполнение сценариев. Шлюз выполняет роль посредника между сервером, датчиками и исполнительными устройствами. Но зачастую шлюз и сервер объединяют в одном устройстве.

Это «шайба» Xiaomi Aqara, которая объединяет шлюз и сервер. Сценарии хранятся и выполняются устройством, а для программирования и управления используется облако — такой системе все еще нужен доступ в интернет. Источник: «Алиэкспресс»
Это «шайба» Xiaomi Aqara, которая объединяет шлюз и сервер. Сценарии хранятся и выполняются устройством, а для программирования и управления используется облако — такой системе все еще нужен доступ в интернет. Источник: «Алиэкспресс»

Если вы хотите собрать сложную систему со специфическими сценариями, используйте платформы для разработчиков — с открытым исходным кодом. Самые популярные — Openhab, Home Assistant, ioBroker и Majordomo.

Открытые платформы помогают объединить устройства разных производителей, работающие по разным протоколам. Главный минус такого решения — необходимость глубокого погружения в техническую часть: иногда надо писать код и даже перепаивать устройства, а в качестве техподдержки можно рассчитывать лишь на сообщества таких же пользователей.

На сайте платформы можно посмотреть, как все работает в реальном времени
На сайте платформы можно посмотреть, как все работает в реальном времени
А еще на сайте платформы можно найти интерфейсы, которые создают пользователи, и подключить их себе. Источник: demo.home-assistant.io
А еще на сайте платформы можно найти интерфейсы, которые создают пользователи, и подключить их себе. Источник: demo.home-assistant.io

Если вы всерьез заинтересовались домашней автоматизацией, рекомендуем изучить эти источники:

Итоги

  1. Чтобы умный дом был действительно полезен, а не превратился в игрушку, начните с продумывания сценариев использования. Когда понятны сценарии, становится ясно, какие нужны устройства и нужно ли вообще всем этим заниматься.
  2. Попробовать, что такое умный дом, можно при помощи стартовых комплектов, которые включают в себя небольшой набор устройств. Такие комплекты стоят до 10 000 Р.
  3. Помните, что основная проблема умных домов сегодня — совместимость устройств. Каждый производитель старается сформировать свою «экосистему» умного дома, в результате приборы разных производителей могут не работать друг с другом — и с этим ничего не поделаешь. Если нет времени и желания мучиться с сопряжением устройств, лучше сразу собирать умный дом от одного производителя.
  4. Не забудьте предупредить семью об экспериментах с автоматизацией. Первое время все должны быть готовы, что свет выключится в самый неподходящий момент, датчик протечки сработает из-за того, что ребенок слишком сильно плещется в ванной, а датчик задымления включит сирену из-за пригоревшей котлеты.