Как сделать умный дом своими руками, пошаговая инструкция

Сегодня каждый желает сделать умный дом своими руками. Ведь это удобно - при правильном обустройстве всех датчиков, можно автоматизировать большую часть процессов, что заметно упростит жизнь. Работа системы заключается в передаче сигнала от девайса в цифровой блок, который обрабатывает полученную информацию и запускает установленный пользователем сценарий. Собрать "умный дом" в квартире можно таким образом, что рано утром вас разбудят, откроют шторы, свет в комнатах включится по голосовой команде или при их посещении, а сообщение о любой утечке (газа или воды) моментально будет приходить на смартфон.

Единственная сложность, с которой можно столкнуться при желании обустроить “умный” дом - большой выбор систем автоматизации. Конкурирующие компании предлагают разные девайсы, одни из которых легко адаптируются под другие программы (например, технику Xiaomi можно легко подключить к голосовому помощнику Алисе), но есть те, которым требуется собственный софт. Чтобы не возникали сбои, рекомендуется закупать все исполнительные устройства и датчики одного производителя. И, конечно, дублировать все физическими выключателями. В статье мы подробнее рассмотрим особенности популярных систем, какие могут понадобиться девайсы, а также как самостоятельно автоматизировать всю их работу.

Какие есть системы “умного” дома

Основной целью того, чтобы подключить систему “умный” дом, является домашняя автоматизация, которая способствует упрощению рутинных действий, ежедневно совершаемых жильцами. Ее истоками можно считать всю технику, без которой сегодня сложно обойтись - пылесосы, холодильники, электрические чайники, утюги и пр. Главным отличием будет возможность настройки, так называемых, сценариев - последовательности действий, запускающих заранее установленную программу. Так, можно лишь зайти в комнату, а в ней уже зажжется свет, откроются шторы на окнах, заиграет расслабляющая музыка.

Саму систему можно разделить на несколько частей. К первой относится управляющий хаб, ко второй - ответственные за работу “центра” датчики. Хаб, он же “центр” всей системы, нужно подключить к розетке, сети Wi-Fi - он сразу готов к работе. Управлять всеми девайсами через него можно как посредством голосовых команд, так и при помощи мобильных приложений.

За что может отвечать “умный” дом:

• освещение;
• регулировка температуры;
• безопасность;
• оповещения об утечке газа или протечке воды;
• включение вентилирования помещения;
• автоматизация закрытия окон;
• и многое другое.

Решив собрать “умный” дом своими руками, серьезно подойдите к выбору производителя сопутствующих устройств. От этого будет зависеть как функциональность системы, но также то, сколько вам предстоит потратить на ее обустройство.

Умный дом от китайского бренда Xiaomi (Mi Home)

Компанию Xiaomi некоторые считают “китайским Apple”. За последние годы этот производитель техники действительно прочно закрепился на мировом рынке, предоставляя широкие возможности, в том числе, для автоматизации домашнего пространства. Удобство такого выбора заключается в том, что начать обустройство можно даже с одного гаджета. Подключите его к центральной станции Mi Home, будь то “умная” лампа или датчик движения, и управляйте через мобильное приложение. Позже, когда вы закупите другие устройства, подсоединить их к системе можно будет буквально за пару секунд, выбрав из списка найденных гаджетов в приложении.

Минусом можно считать весьма скудный ассортимент оборудования для отечественного покупателя, в отличие от того выбора, который предоставлен для жителей Китая. В остальном, Xiaomi - это прекрасный выбор для желающих самостоятельно автоматизировать квартиру, кто ранее не имел дела с обустройством смарт-дома.

Google Home и Google Assistant

В 2016 году Google выпустили беспроводной динамик с голосовым управлением - Google Home, работа которого производится через помощника Google Assistant. Сегодня он стоит в одном ряду с популярными смарт-динамиками, смело конкурирует с Apple HomePod, продукцией Xiaomi. Но далеко не все девайсы можно подключить к этой станции, поэтому могут возникнуть сложности с тем, чтобы самому сделать “умный” дом в квартире. Выбор голосового ассистента для жителей России не зря чаще выпадает на Алису от “Яндекса”. Google Assistant, если судить по отзывам пользователей, часто путается при распознавании русской речи. Удобство же будет в том, что подключить ассистента компании Гугл можно к хабам большинства производителей - Xiaomi, Eve, Sonoff, Tuya, Phillips, Rubetek.

Умный дом на Home Assistant

Home Assistant также считается популярной системой домашней автоматизации. Этот ассистент представляет собой open-source проект, работа которого базируется на Python. Для работы Home Assistant нужно подключение к серверу для хранения всех данных и непосредственно управления системой “умного” дома. Самым простым способом будет установка ассистента на компьютер - он поддерживает устройства на базе ОС Windows и Linux. Также в качестве сервера может выступить одноплатный Raspberry Pi.

В качестве координатора можно выбрать шлюзы известных производителей, включая Xiaomi и Sonoff. Умные устройства желательно приобретать этой же экосистемы - гаджеты других производителей могут не полностью поддерживаться ассистентом. Среди возможностей экосистемы - наличие “умного” дверного звонка с записью истории звонков, выключение света во всей квартире нажатием одной кнопки, интерактивный план помещения в компьютерной программе.

Какие бывают датчики в системе “умный” дом

Чтобы подключить “умный” дом, как мы уже отметили, потребуется не только управляющий центр, но и специальные датчики. Их существует десятки различных, каждый из которых отвечает за определенную функцию - освещение, поддержание климата, отслеживание утечек газа или воды и др. Если разделить их на 2 категории, то есть те, функционал которых направлен на отправку оповещений, и те, которые являются триггером для следующей операции в прописанном программой сценарие. Например, включение кондиционирования помещения при открытии двери.

Рассмотрим самые распространенные, доступные покупателю из России варианты.

Датчики движения

Настоящие “старожилы”, которые использовались еще до того, как появилось само понятие смарт-дома. Зачастую используют девайсы на основе инфракрасного сигнала, PIR-сенсоры. Они регистрируют изменения в инфракрасном излучении контролируемого помещения, которые происходят при любом движении объектов. Радиус охвата таких сенсоров достигает 6-8 метров, поэтому одного гаджета достаточно для полного контроля комнаты. Для достижения максимальной эффективности рекомендуется устанавливать устройство в верхнем углу стены, противоположной входу.

Также датчики движения могут быть не обособленным устройством, а составной частью других девайсов. Например, лампочек, позволяющих регулировать освещение комнаты, в зависимости от того, находятся ли в ней люди. Поэтому эти гаджеты имеют самое большое количество возможных сценариев применения, являются неотъемлемым условием для того, чтобы установить “умный” дом в квартире.

Датчики открытия окон/дверей

Гаджеты состоят из нескольких частей - геркона и магнита, устанавливают их на дверной коробке или оконной раме, в зависимости от требуемых действий. При разъединении частей гаджета происходит его срабатывание, хаб получает сигнал об открытии двери или окна. Эти устройства составляют важную основу для охранной системы, а также входят в сценарии освещения помещения. Например, можно настроить включение света при срабатывании датчика открытия двери.

Датчики протечки воды

Правильно сделать “умный” дом, гарантирующий безопасность жильцов, нельзя без установки специальных датчиков протечки воды. Их работа основана на фиксировании разницы электропроводности воздуха с водой. При попадании воды на устройство, оно тут же отправляет сигнал на центральную управляющую станцию. Такие гаджеты обычно устанавливают в местах вероятной протечки - например, рядом с раковиной, батареями, трубами, под шлангом стиральной машины. При выборе места для монтажа лучше выбирать самую низкую по уровню точку.

Чтобы сделать систему “умный” дом в квартире, которая не только оповестит о протечке, но и предотвратит неприятные последствия, можно приобрести специальные электронные клапаны. Они способны перекрыть подачу воды после того, как датчиком была зафиксирована протечка. Производители из Китая также готовы предложить настоящее воплощение инженерной мысли - электропривод для рукоятки шарового крана, который также позволит предотвратить любые последствия нарушений в водоснабжении. Единственный нюанс - такие гаджеты поддерживаются не всеми ассистентами, поэтому нередко идут в качестве самостоятельного комплекта, работая через смарт-розетку.

Датчики задымления

Квартиры в новостройках оснащаются специальными пожарными извещателями, но при их отсутствии можно установить “умный” дом с датчиками задымления. Работают они аналогично извещателям - при попадании частиц дыма в устройство, активируется сирена, передается сигнал на пульт пожарной охраны. Отличием будет то, что датчики можно будет подключить к сценарию - например, открыть окна при обнаружении дыма.

Датчики утечки газа

Если вам нужно установить систему “умный” дом в помещении с газовой плитой или колонкой, обязательным элементом станут девайсы для контроля утечки газа. Они фиксируют повышение концентрации бытового газа в воздухе, оперативно передают сигнал на центральную станцию. Устанавливать гаджеты нужно вблизи от газовой техники.

Датчики температуры и влажности

Хороший климат в квартире важен для здоровья всех членов семьи, питомцев, комнатных растений. Поэтому так нужны датчики контроля окружающей среды для тех, кто решил сделать “умный” дом. В большинстве случаев за измерение уровня влажности и температуры отвечает один гаджет. Фиксироваться также будет атмосферное давление, но в отличие от первых двух показателей, на этот повлиять нельзя.

Современные увлажнители воздуха и сплит-системы всегда оснащаются такими датчиками. Они легко подключаются к смарт-программам и помогают полностью автоматизировать процесс установки комфортной среды дома. Как только показатели будут выходить за рамки установленных, центральная станция запустит работу оборудования. Работать оно также будет до того момента, как будут достигнуты требуемые показатели.

Приложения для смартфонов

У всех производителей смарт-устройств для автоматизации процессов в доме имеются свои мобильные приложения для управления установленной системой. Установить их можно через Play Market или App Store на свой смартфон, также QR-код для скачивания соответствующего приложения обычно указан на коробке управляющей станции.

Если отталкиваться от отзывов пользователей, то лучше всего себя зарекомендовало приложения от китайской компании Xiaomi - Mi Home. Оценка складывалась на основе возможностей поддержки сторонних вендоров, удобства подключения гаджетов, продуманного отображения показаний датчиков и качества передачи команд. Пользователь сможет создавать сценарии автоматизации нажатием всего нескольких вкладок - поставить “умный” дом таким образом сможет даже человек, которые ранее вовсе не имел дело со смарт-устройствами.

Установка и настройка

Прежде чем собрать систему “умный” дом, нужно определить, какие потребуются актуаторы - исполнительные устройства. К базовым относятся смарт-лампы, розетки, выключатели и переключатели. Некоторые модели смарт-розеток позволяют не только управлять осветительными и бытовыми приборами, но также вести учет потребляемой электроэнергии. Не менее удобным гаджетом будет смарт-пульт, который заменит все другие пульты, включая девайс для телевизора, сплит-системы и пр.

Следующий по важности шаг, это выбор “мозга” смарт-дома - хаба, который также является центром управления всей автоматизации процессов. Ранее мы рассмотрели наиболее популярные варианты шлюзов и их отличия - выбор остается за вами. Создать “умный” дом лучше всего на основе устройств одной экосистемы, хотя можно выбрать производителя, девайсы которого поддерживают множество сторонних вендоров. Связь между хабом и датчиками осуществляется на основе разных протоколов для беспроводной передачи данных - Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Z-Wave, RF. Преимущественно, конечно, наличие качественного и бесперебойного Wi-Fi сигнала.

Рассматривая стандартный набор для обустройства смарт-пространства, вам могут понадобиться:

• датчики движения, открытия дверей и окон, утечки газа и воды;
• смарт-розетки, выключатели;
• инфракрасный смарт-пульт;
• смарт-лампочки;
• хаб с подключенным голосовым ассистентом.

Организовать автоматизацию пространства можно и без центральной станции - для этого можно воспользоваться облачными системами. Они есть у платформ Apple HomeKit, Google Home и Умный дом Яндекса. Сигнал от датчиков будет отправляться сразу в облако и обрабатываться библиотекой функций. Вся информация о работе девайсов поступает на смартфон владельца посредством мобильного приложения.

Если сделать “умный” дом своими руками кажется сложной задачей, ее можно делегировать людям с опытом - например, выложить соответствующее объявление на Авито или Юле. Также есть вариант заказа услуги у специализированных компаний. Но учитывайте, что последние рассчитывают стоимость работ на основе суммарной площади квартиры, поэтому цена услуги может быть серьезно завышена.

Как управлять голосом

Для голосового управления используются в основном три ассистента - Siri, Alexa и Алиса. Учитывая то, что последняя является отечественной разработкой, на ее основе удобнее всего сделать систему “умный” дом для жителей России. Конечно, у нее имеются свои недостатки. Например, хоть Алиса и понимает большинство команд для работы с экосистемой Mi Home, некоторые функции с ее помощью настроить получится только при покупке смарт-девайсов от Яндекса. В первую очередь, это касается освещения.

Но имеются обходные пути - если у вас хаб производителя Sonoff, управление освещением можно настроить через бесплатный сервис для создания сценариев автоматизации IFTTT:

Зарегистрируйтесь и авторизуйтесь на сервере. Установите на смартфон Алису, а также приложение Альфред, выступающее в роли удаленной камеры наблюдения. Добавьте навык Альфреда к командам Алисы. Активируйте в IFTTT требуемый сценарий - например, включить в помещении свет при открытии двери. Укажите свои данные от учетной записи eWeLink - вы их получите при регистрации на IFTTT. Теперь вы можете давать голосовую команду Алисе на управление светом.

Подведем итоги - чтобы правильно сделать “умный” дом в квартире прежде нужно определить, на какой бюджет вы ориентируетесь и какие задачи по автоматизации хотите решить. Остается только выбрать все комплектующие, установка и настройка которых не вызовет трудностей, загрузить сценарии и наслаждаться заметным упрощением ежедневной рутины!