Умный свет: возможности по управлению освещением
Термин «умный свет» относится к среде, управляемой системами контроля освещения. Эти системы учитывают такие факторы, как наличие людей в комнате, освещенность и время суток, чтобы включать и выключать лампы, тем самым экономя электроэнергию и деньги пользователя.
Умный свет – это система, включающая в себя осветительные приборы и электронные системы, ими управляющие. Осветительные компоненты бывают самых разных видов: флуоресцентные лампы, диодные лампы, ксеноновые лампы и другие. Управляющие системы включают в себя сенсоры, микроконтроллеры, приемники и другие элементы, ответственные за поведение света.
В принципе, можно обходиться и обычными лампочками, но, к сожалению, они не могут предоставить весь спектр решений, которыми мы обладаем в эпоху Интернета вещей. Классические лампы являются бинарными устройствами, то есть имеют всего два состояния: включена или выключена. Промежуточных вариантов часто не оказывается – именно так работают лампочки с тех времен, когда они впервые появились в наших домах.
Умные лампы работают по-другому и предоставляют большие возможности по контролю. Благодаря тому, что они используют беспроводные технологии, вы можете управлять светом из любого места на Земле, используя мобильные устройства или ноутбук.
Умные устройства освещения дают позволяют создавать персонализированное и интеллектуальное окружение. Умный свет имеет большое количество полезных возможностей, например, система сможет имитировать ваше присутствие в доме, когда вы в отъезде, автоматически понижать яркость света при включении телевизора, выполнять функции будильника или сигнализировать вам о входящих звонках и сообщениях. Более того, лампы могут включаться автоматически, когда пользователь приходит домой, и управляться при помощи голосовых команд.
Установив датчики движения, можно регулировать работу светильников в коридорах, подсобных помещениях и так далее, то есть там, где люди обычно не задерживаются надолго. Автоматическое управление светом избавляет человека от необходимости искать в темноте выключатель: дом сам обо всем позаботится, например, включив свет на лестничной площадке перед входом в квартиру.
Однако не стоит забывать и про обслуживающие компании и поставщиков электроэнергии. Они тоже получают выгоду от использования клиентами умных технологий. У них появляется возможность просматривать статистику потребляемой энергии и, на основании полученных данных, автоматически приглушать свет на 10% в пиковые часы – эту разницу пользователь не заметит, но заметит и скажет «спасибо» его кошелек.
Объединив беспроводные технологии с энергоэффективными лампами в одном компактном решении, мы смогли изменить привычный порядок вещей. Световые сценарии – это настоящий клад для дизайнера интерьеров. Выделяя светом одни элементы интерьера и скрывая в полумраке другие, можно сформировать сразу несколько вариантов дизайна в одном помещении.
Термину «умное освещение» можно придать различный смысл, в зависимости от того, хотите ли вы иметь гибкое и полнофункциональное самостоятельное решение или интегрировать осветительные устройства в более масштабную систему домашней автоматизации. Что касается первого случая, то в сфере самостоятельно функционирующих устройств существует большой выбор продуктов от разных производителей. В основном это умные лампочки, визуально очень похожие на своих братьев с нитями накаливания.
Вот пара примеров таких устройств.
Лампа Philips Hue позволяет удаленно контролировать освещение, создавать и настраивать нужную атмосферу в помещении с помощью приложения на вашем смартфоне или планшете. Устройство обладает парой интересных режимов, как например: «Бодрящий свет», когда лампы включаются на полную яркость, и «Для чтения» – в этом случае все выбранные лампы изменят свет на белый с оптимальным уровнем яркости.
Функционально лампочки LIFX схожи с Philips Hue, но, в отличие от последних, им не нужен специальный передатчик (мост hue). Устройства подключаются к домашнему Wi-Fi-роутеру напрямую, без посредников. При наличии в помещении сразу нескольких осветительных элементов от LIFX, они передают сигнал по цепочке, чтобы не перегружать роутер.
Что касается ситуации, когда вам бы хотелось интегрировать устройства в глобальную систему умного дома, то в этом случае лампочки чаще всего не обладают «умными» составляющими, а управляются контроллерами.
Более грамотным решением будет использовать беспроводные переключатели и диммеры. Они работают точно так же, как обычные устройства этого типа – вы можете подойти к ним и вручную отрегулировать яркость освещения – но в добавок вы получаете возможность контроля на расстоянии при помощи мобильных устройств.
Примерами таких переключателей могут служить:
Linear Z-Wave Dimmer, который работает с различными хабами Z-Wave и поддерживает галогеновые, ксеноновые, LED-лампы и лампы накаливания.
Belkin WeMo Light Switch, которому для работы не требуется особый хаб: ему нужна лишь Wi-Fi-сеть и устройство под управлением iOS.
В заключение хочется отметить, что, как правило, построение интеллектуального дома начинается именно с функции управления освещением, поскольку одна эта функция способна значительно преобразить ваш опыт пребывания в своем доме.
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:
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:
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:
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.
Как управлять светом в квартире через iPhone или Android
Включение и выключение света – самые частые вещи, которые мы делаем в своей квартире. А умный дом нельзя представить без автоматизации такой рутины.
Свет может включаться по расписанию, затемняться и разгораться после захода солнца, при возвращении хозяев домой. Его можно связать с датчиками движения или другими умными устройствами.
К выключателям даже подходить не надо будет: всё будет работать прямо со смартфона, в том числе и iPhone. А еще будут работать голосовые команды. Например, через Siri.
Сегодня разберемся, как создать дома систему умного освещения, какие лампы, патроны и выключатели купит. И их как установить, конечно.
Как вообще сделать освещение в квартире «умным»?
Существует несколько способов сделать свет в квартире или доме умным. На этапе проектирования будущего жилья или при капитальном ремонте подойдет любой вариант ниже.
В условиях уже существующего ремонта, уложенной проводки и купленных светильников тоже можно выкрутиться.
Купить умные светильники…
Такой вариант подойдет лишь тем, кто только планирует глобальное обновление интерьера в своем жилище. Из явных минусов решения – небольшой ассортимент подходящих гаджетов и их цена.
Кроме этого обычные выключатели света будут обесточивать такие светильники, лишая их умных функций. Придется менять и их.
Купить потолочный светильник Yeelight – 5527 руб.
Купить диодную лампу Yeelight – 7143 руб.
либо оснастить обычные лампы умными патронами
К сожалению, такой способ подойдет только для осветительных приборов, в которые устанавливаются лампочки. Диодные светильники в пролете.
либо установить умные лампы
Вместо так называемых переходников можно сразу закупиться умными лампочками.
Диодные светильники опять в пролете, несколько умных лампочек в одном светильнике придется связывать в приложении для удобного управления.
Лампочки хоть и работают долго, но их ресурс гораздо меньше, чем у тех же умных патронов или выключателей, а при выключении света обычным выключателем, обесточенная умная лампочка перестает быть умной.
Купить умную лампочку Koogeek: 1512 руб.
Купить умную лампочку Yeelight: 1096 руб.
…либо установить умные выключатели
Самое верное и правильное решение.
С обычными выключателями для управления умными светильниками, лампочками или патронами придется использовать приложения или пульты дистанционного управления. При размыкании фазы обычным выключателем умные девайсы просто отключаются и перестают принимать команды.
Если же установить в помещении умные выключатели, то управлять ими можно будет всегда, ведь на них всегда будет подаваться напряжение для питания.
В дальнейшем при расширении умного дома можно будет оснащать его и умными светильниками, и лампочками, и патронами, расширяя возможности без потери функционала.
Начинать нужно именно с выключателей.
При этом, если выбирать между лампочками с ограниченным ресурсом работы, патронами, которые подойдут не везде, и выключателями. Выбор в пользу последних очевиден, при этом цены на все гаджеты примерно сопоставимы.
Какие виды выключателей бывают
Теперь следует определиться со способом управления выключателями. Наиболее распространены три типа управления: радио-выключатель (чаще всего производители используют модули, работающие на частоте 433 МГц), Wi-Fi выключатель, подключается напрямую к домашнему роутеру, ZigBee выключатель, устройства работают по довольно распространенному для умных гаджетов протоколу.
У каждого типа подключения есть свои преимущества и недостатки.
Wi-Fi модели отличаются простотой подключения и работают без всевозможных шлюзов и хабов. Если необходимо установить 1-2 выключателя, то имеет смысл смотреть в сторону именно таких моделей. Просто подключили к роутеру и можно настраивать через приложение.
Купить Wi-Fi выключатель Koogeek с поддержкой HomeKit – 2737 руб.
Радио-выключатели отличаются большим выбором дистанционных пультов для управления. Можно купить пульт или брелок, подключить его к нескольким выключателям в доме и управлять при подходе домой или во время выхода из квартиры. Для управления через приложение и подключения к умному дому потребуются специальные хабы, которые управляют девайсами и подключаются к роутеру по Wi-Fi.
Купить радио-выключатель Sonoff: от 859 руб.
Купить шлюз Sonoff для подключения выключателей: 963 руб.
ZigBee модели тоже нуждаются в хабах, которые помогают подключиться девайсы к умному дому и управлять ими через приложение. Одним из лучших предложений в данном сегменте являются умные выключатели от суб-бренда Xiaomi – компании Aqara.
Подключаются они при помощи специального хаба, последнее поколение которого умеет прокидывать все девайсы в Apple HomeKit.
Купить ZigBee выключатели Aqara: от 916 руб.
Купить шлюз Aqara для подключения выключателей с поддержкой HomeKit: 2480 руб.
В итоге от Wi-Fi моделей луче отказаться, чтобы не напрягать домашний роутер и не загружать сеть, а предпочесть ZigBee-устройтсва, которые без проблем подключаются к HomeKit.
Как выбрать умные выключатели Xiaomi/Aqara
И здесь есть несколько вариантов. В модельном ряду умных выключателей от китайского бренда следует выделять три принципиально отличающихся девайса.
1. Беспроводной выключатель
Слева тонкий беспроводной выключатель, справа проводной с внутристенным блоком
Данный выключатель стоит дешевле всего и отличается отсутствием встраиваемого в стену блока. Это плоская кнопка с корпусом и гладкой крышкой на обратной стороне. Она приклеивается на двусторонний скотч в любом месте квартиры, хоть на потолке.
Такой выключатель удобен тем, что может располагаться в удобном месте без переделки проводки. Разумеется, сам по себе он не размыкает контакты.
Беспроводной выключатель через приложение назначается на включение какого-либо устройства из подходящей экосистемы или на дублирование обычного умного выключателя.
Когда нужен такой выключатель
Например, если у вас есть умный светильник Xiaomi/Aqara/Yeelight, то такой выключатель может стать всего рода пультом управления для него. Беспроводной выключатель будет включать и отключать свет, но напряжение с умного светильника не будет сниматься, а значит, им можно продолжать управлять через комплектные пульты, приложение, голосовой ассистент и т.п.
Другой пример – установка так называемого проходного выключателя. С обычными моделями потребуется прокладывать проводку между подрозетниками через всю комнату, а при наличии 3-4 проходных выключателей проводка для них превращается в настоящую паутину.
С умными моделями достаточно установить один физический, который устанавливается на месте старого, размыкающего проводку. Остальные выключатели будут беспроводными и могут устанавливаться в любом удобном месте.
2. Проводной выключатель без нулевой линии
Двухкнопочный выключатель без нулевой линии
Типичный по схеме подключения выключатель, который используется для физического размыканная фазы (или нулевой линии, что часто встречается в домах советской постройки), идущей на осветительный прибор.
При этом выключатель является самостоятельным устройством в приложении, беспроводной только дублирует функцию включения и отключения проводного выключателя или светильника.
Особенность данного выключателя в том, что для работы ему требуется питание и даже в выключенном состоянии он пропускает небольшой ток через осветительный прибор.
В большинстве случаев это некритично, но следует помнить, что для замены светильника придется обесточивать выключатель или комнату целиком.
Когда нужен такой выключатель
С современными светильниками и большинством диодных ламп проблем не возникнет. Сложности будут с «экономками» и недорогими диодными лампочками.
Пропускаемого тока периодически хватает для кратковременной вспышки таких лампочек. Если использовать подобную схему подключения, например, в спальне, то небольшие вспышки света могут серьезно мешать уснуть.
Лучше взять один выключатель для проверки и посмотреть, как будут себя с ним все светильники в доме. В дельнейшем либо заменить лампочки, либо использовать следующую модель выключателя.
3. Проводной выключатель с нулевой линией
Проводной однокнопочный выключатель с нулевой линией
Самая продвинутая модель выключателя, которая выдвигает определенные требования к используемой проводке.
В коробке для установки такого выключателя необходимо наличие как размыкаемой фазы, которой он будет управлять, так и нулевой линии.
Это может быть как ноль, идущий с осветительного прибора, так и любой другой ноль их общей системы разводки.
Такой выключатель полностью отключает напряжение с осветительного прибора и в это же время имеет свое питание для удаленного управления.
Когда нужен такой выключатель
Внутренности выключателей одинаковые, но у беспроводной модели есть элемент питания
Нулевую линию вы не найдете в большинстве типичных домов. Даже в новостройках никто не заботится о прокладке двух кабелей к выключателю вместо одного.
Здесь нужно либо полностью менять проводку и заводить в выключатель и фазу, и ноль, либо подводить ноль из розетки, расположенной недалеко.
Не жадничайте и при замене проводки прокладывайте трехжильный кабель, дополнительные резервные контакты рано или поздно пригодятся
Часто розетку располагают рядом с выключателем и провести нулевую линию от нее достаточно просто.
Еще ноль можно получить прямо со светильника, если его и выключатель связывает пара контактов для управления разными лампочками.
Преимуществом данной модели является наличие счетчика потребленной электроэнергии, которая проходит через данный выключатель.
Все описанные типы выключателей имеют версии с одной или двумя клавишами. Для удобства нашел продавца, у которого есть все описанные гаджеты, выбрать и указать нужный не составит труда.
Купить выключатели Aqara: от 916 руб.
Проводной выключатель можно превратить в беспроводной. Так одну или обе кнопки (для двухкнопочного) через приложение можно сделать логическими. Нажатие на кнопку не будет размыкать реле в выключателе, а будет запускать настроенный сценарий.
В это же время для управления подключенным через выключатель устройством можно осуществлять второй кнопкой или другим гаджетом из экосистемы.
Как установить выключатели Xiaomi/Aqara
У описанных проворных моделей выключателя есть один серьезный недостаток – квадратная форма внутривенного блока.
Выключатель не поместится в привычный для нас круглый подрозетник. На этапе строительства или капитального ремонта достаточно закупиться специальными квадратными коробками, в которые отлично устанавливаются такие выключатели, и заменить ими родные круглые.
Вписать такой выключатель без шума и пыли в помещение с готовым ремонтом сложно. Существуют специальные внешние коробки, которые прячут внутренности квадратных выключателей снаружи стены.
Вид получается так себе, толщина коробки с выключателем составляет около 4 см. Жена за такое решение точно не похвалит.
Вот так необходимо увеличить отверстие в стене
Остается только расширить существующую дыру в стене от круглого подрозетника, чтобы в нее помещался квадратный выключатель.
Здесь все зависит от материала стен. Гипсокартонные стены без труда прорезаются до нужного размера, а вот кирпичные или бетонные придется подолбить.
В большинстве случаев можно слегка поработать молотком и зубилом, а иногда придется прибегнуть к помощи перфоратора.
15 минут работы и круглое отверстие в стене превращается в квадратное.
Остальное – дело техники. Подключаем разрывающуюся фазу в клемы L и L1 (для двухкнопочного еще и в L2), а при наличии нулевой линии ее подключаем в клему N.
Сопрягаем выключатель со шлюзом через приложение Xiaomi Mi Home (iOS, Android) и он сразу же появляется в приложении Дом.
К сожалению, голосом нельзя установить отключение или выключение по таймеру
Другие статьи про умный дом:
Все! Можно управлять светом в комнате с iPhone, при помощи голосового ассистента или в приложении Дом на iOS.