Управление освещением в доме. Умное решение
Автоматизация тех или иных аспектов повседневной жизни – современная тенденция, направленная не только на повышение комфорта проживания человека, но и на экономию электрической энергии. Одним из аспектов, который подвергается автоматизации в каждом умном доме – освещение. Умный свет представляет систему, которая состоит из осветительных приборов и элементов, а также контроллеров, управляющих работой самих светильников. Контроллеры света связываются с главным контроллером умного дома посредством радиосвязи, Wi-Fi или Bluetooth. С умным светом совместимы ксеноновые, светодиодные, флуоресцентные и другие лампы.
Несмотря на то, что автоматизацию света в доме можно выполнить и с использованием обыкновенных ламп накаливания или энергосберегающих элементов, делать это не рекомендуется. Это связано с тем, что такие элементы бинарные, то есть имеют всего два положения – включено и выключено. С помощью таких элементов невозможно использовать весь широкий ассортимент сценариев, которые поддерживает система умного света.
Возможности автоматизации света
Осветительные элементы, будь то стандартные лампочки или светодиоды, объединяются в единую сеть – как проводную, так и беспроводную. После установки и настройки системы владельцы дома или квартиры получают практически неограниченные возможности по гибкому управлению освещения как во всем доме, так и в его отдельных помещениях. Вот лишь некоторые возможности, которые открываются владельцам умного света:
— Плавная регулировка яркости и цвета всех либо отдельных осветительных элементов в доме.
— Автоматическое управление светом в зависимости от того, есть ли в доме люди, либо они отсутствуют.
— Автоматическое приглушение яркости освещения при включении телевизора или домашнего кинотеатра.
— Сигнализация при помощи света о таких событиях, как звонок дверь, входящий звонок на телефон и др.
— Функция цветомузыки – мигание света в такт воспроизводимой музыке, выполнение роли будильника.
— Имитация присутствия жильцов внутри дома – полезно для защиты от несанкционированного доступа.
Еще одна опция, которой любят пользоваться владельцы умного дома с автоматизированным освещением – это управление при помощи голоса. При наличии такой опции можно забыть о выключателях и панелях управления.
Управление энергопотреблением
Одно из ключевых преимуществ автоматизации освещения в умном доме является возможность управления энергопотреблением и достижение большой экономии электричества. За это отвечают следующие функции:
Автоматическое слежение за максимальной мощностью. Контроллер, отвечающий за работу умного дома, отслеживает суммарный показатель мощности, которую потребляют все электрические приборы в доме, в том числе осветительные элементы. В случае превышения допустимого потребления мощности, контроллер отдает команды на отключение нагрузок ровно до тех пор, пока энергопотребление дома не снизится до нормальных показателей. Владельцы дома могут самостоятельно задать приоритеты для отключения – какими приборами можно пожертвовать для нормализации энергопотребления дома.
Предотвращение перегрузки электрической сети. Если к умному дому подключено управление большим количеством электрических приборов, при включении максимального режима работы контроллер дает команды не на одновременное, а на поочередное подключение электроприборов. В таком случае теплые полы, обогреватели и другие оборудование не будут создавать большую нагрузку на электрическую сеть.
Сценарное управление приборами и освещением. Именно эта функция отвечает за экономию энергии. Пользователь может задать сценарии управления светом в тех или иных помещениях дома. Например, в ночное время суток определенные приборы и источники света будут отключаться или получать меньшее количество энергии, чем в дневное. Доступны и другие сценарии с возможностью их гибкой настройки.
В связи с постоянным увеличением стоимости электрической энергии, заметна экономия электричества при использовании возможностей умного дома – это отличное дополнение к повышению комфорта проживания.
Управление освещением дома
Для автоматизации освещения в доме или квартиры требуется определенный набор технических средств. Кроме главного контроллера, который принимает сигналы от сенсоров и дает команды исполнительным устройствам, для организации умного света понадобятся выключатели, датчики и сами осветительные приборы. Достоинство системы умного дома заключается в том, что его легко подстроить под свои требования, и при необходимости, масштабировать. Необязательно сразу покупать большой набор технических средств и тратить крупную сумму.
На начальном этапе достаточно поставить пару датчиков и выключателей, чего будет достаточно для управления автоматизированным светом. Со временем можно подключать к системе дополнительные сенсоры, актуаторы и осветительные элементы, причем без вмешательства в уже имеющуюся систему освещения, что очень удобно.
Датчики для управления светом
Из всего широкого многообразия датчиков, используемых в системе умного дома, для света потребуются такие:
Датчики движения. Эти сенсоры регистрируют движение объектов в своей зоне действия. Устройства испускают ультразвуковое либо инфракрасное излучение, создавая поле, которое деформируется при прохождении через него объектов. Использование этих датчиков позволяет настроить сценарии освещения, в которых свет будет включаться при появлении человека, и выключаться после его ухода.
Датчики присутствия. По принципу работы эти сенсоры ничем не отличаются от предыдущих датчиков. Их отличие заключается в более высокой чувствительности. Помимо инфракрасных сенсоров существуют емкостные и индуктивные. Датчики, отслеживающие изменение магнитной индукции, способны с высокой точностью обнаруживать присутствие различных металлов и предметов, изготовленных из них.
Датчики освещенности. Эти сенсоры регистрируют уровень яркости естественного и искусственного света. На основании информации, поступающих от сенсоров освещенности, умный дом может автоматически регулировать яркость светильников. Это позволяет использовать такие сценарии, как приглушение или отключение света в солнечный день, а также усиление яркости в пасмурную погоду, и другие сценарии.
Построить полноценную систему автоматизированного управления светом на основе датчика одного типа нельзя. Рекомендуется использовать разноплановые сенсоры, чтобы контроллер умного дома получал как можно больше объективных сведений о состоянии окружающей среды, и более рационально реагировал на них.
Выключатели для умного дома
Умный дом – современная система, а значит целесообразно использовать для нее современные осветительные приборы. То же касается и выключателей, служащих для ручного управления светом. Регулировка освещения в ручном режиме может осуществляться при помощи различных типов выключателей, в числе которых такие:
1. Диммеры.
Эти выключатели наиболее гибкие, так как они позволяют регулировать яркость освещения максимально плавно и в широком диапазоне. Диммеры бывают механическими и сенсорными, для умного дома можно устанавливать оба типа, однако сенсорные – более удобные и функциональные.
2.Таймеры.
Выключатели такого плана обрели большую востребованность в составе систем умного дома. При помощи таймера можно установить периоды включения и отключения освещения в тех или иных помещениях. Также таймеры могут настраиваться и управляться дистанционно с устройства управления.
3. Дистанционные выключатели.
Еще один современный тип выключателей для умного освещения. Хозяин дома может управлять такими выключателями не только со специального пульта, но с пультов от музыкального центра, кондиционера или сплит системы. Такое управление простое и комфортное.
Клавишные выключатели не нашли широкого распространения при организации автоматизированного света.
Как спроектировать умный свет?
Идеальный вариант – проектирование автоматизированного освещения вместе с проектированием самого дома. Однако если стоит задача обустроить автоматический свет в уже готовом доме или квартире, это тоже вполне реально сделать. В таком случае лучше использовать не специальное кабельное соединение, а радиошинный комплекс. Он включает в себя контроллеры и передатчики, которые связываются друг с другом по протоколам Wi-Fi, Bluetooth или по общепринятым для умных домов стандартам радиосвязи. Обустройство умного света с использованием радиошинного комплекса не потребует прокладки кабелей, что упрощает проектирование.
При проектировании умного света можно использовать один из двух вариантов управления освещением дома:
Централизованная схема. Она предполагает наличие главного контроллера, принимающего сигналы от сенсоров, и передающего команды осветительным приборам. Это более простой вариант, однако в случае выхода из строя контроллера, вся система умного дома тоже прекратит свое функционирование.
Децентрализованная схема. В этом случае каждое исполнительное устройство имеет индивидуальный контроллер. Все контроллеры обмениваются данными между собой посредством радиосигналов. Эта схема отличается высокой надежностью – при поломке одного контроллера другие продолжат работу.
В целом автоматизация освещения – рациональное решение, которое повысит комфорт проживания в доме или в квартире, увеличит безопасность, а также позволит добиться хороших показателей экономии электроэнергии.