Превращаем квартиру от застройщика в умную
Я продолжаю рассказывать об умных домах и квартирах. Сейчас мне представилась возможность посетить квартиру от известного застройщика, которую решили сделать умной. Как часто бывает, квартира сдается с минимальной инженерной начинкой, а все остальное хозяин добавляет по своему желанию. Посмотрим, какие функции умного дома можно встроить в обычную квартиру.
Вместе с интегратором Intelligent House мы смогли посетить 3-комнатную московскую квартиру в недавно сданном доме около реки Москва. Площадь помещения составляет около 80 квадратов, кухня совмещена с гостиной, но разделена стеклянной стенкой высотой в метр. Также есть спальня и детская комната, два раздельных санузла.
Интегратор Intelligent House разработал технологию, которая позволяет довольно быстро оснащать квартиры умным домом: разработаны чертежи типового «большого» щита со всеми функциями, которые могут быть использованы. А на этапе привязки проекта он урезается в зависимости от потребностей заказчика. Все это значительно уменьшает усилия и время, которые уходят на разработку, монтаж и наладку. Заказчик тоже в выигрыше, поскольку задержки сведены к минимуму, равно как и ошибки от нетиповых решений.
Задача перед интегратором стояла простая: есть квартира в бетоне, нужно подготовить проект электрики и умного дома. В умный дом входит освещение, в том числе и диммируемое, проветриватели. Причем с проветривателями получилась интересная история: глобальные производители на нашем рынке, такие как «Тион», отказываются работать с интеграторами и не предоставляют API — такова была ситуация несколько лет назад, когда к ним обращались. С тех пор некоторые подвижки появились, но все равно нужной открытости нет. Xiaomi и прочие продукты можно интегрировать в умный дом, но при этом не стоит рассчитывать на стабильность, слишком часто они «отваливаются», чтобы использовать в качестве коммерческого решения. Конечно, «побаловаться» для себя такую технику брать можно. Поэтому были выбраны реверсивные проветриватели с рекуператорами Vakio, поддерживающие управление через MQTT. Подробнее о них рассказали в соответствующем разделе статьи.
Ниже я расписал задачи интегратора более подробно:
- Свет: управление освещением с диммированием, выделение групп светильников и светодиодных лент для акцентного освещения.
- Шторы: управление шторами.
- Сенсоры: датчики движения в нежилых помещениях для включения света, датчики контроля температуры и качества воздуха в жилых помещениях.
- Контроль протечек: датчики протечки воды во всех влажных помещениях, при срабатывании перекрывается вода.
- Сценарные выключатели: при нажатии кнопки выполняется сценарий. Например, мастер-выключатель для всего света в доме и групп розеток.
- Климат: управление системой отопления и кондиционирования в помещениях.
- Вентиляция: включение проветривания помещений при превышении CO₂.
- Всегда горячая вода: включение проточного водонагревателя при отсутствии ГВС.
- Интеграция в Apple HomeKit: управление через приложение Apple Home и с помощью Сири.
- Сценарии автоматизации: закрытие всех штор, если никого нет дома, «кино», выключение света вечером в детской и т.д.
- Zigbee: возможность управления беспроводными устройствами Zigbee, чтобы можно было расширять функции умного дома.
Но перейдем к умной квартире. Чем порадует Intelligent House на этот раз?
Щит и общее оборудование
Щит установлен в квартире, он сочетает электрику с трехфазным входом и модули умного дома с контроллером Wiren Board 7. За интерфейс управления умным домом будет отвечать HomeKit, то есть на планшете/смартфоне будут доступны показания датчиков и кнопки, сценарии автоматизации, голосовое управление Siri.
Набор устройств Wiren Board в щите стандартен для решений Intelligent House:
- релейные модули WB-MR6C на управление не диммируемым освещением;
- трехканальные диммеры WB-MDM3 на управление диммируемым освещением;
- релейные модули WBIO-DO-R10A-8 на управление термоэлектрическими приводами;
- релейные модули WBIO-DO-R10R-4 на управление приводами штор;
- модули дискретного ввода WBIO-DI-WD-14 на подключение датчиков движения, сценарных выключателей и клавиш управления шторами (выключатели освещения подключены к WB-MR6C и WB-MDM3).
В прихожей есть мастер-выключатель, который одиночным длинным нажатием отключает свет, а двойным — и свет, и розетки, за исключением критически важных (роутер, холодильник, умный дом, защита от протечек).
В контроллер установлен модуль Sprut.stick ZigBee WBE2R-R-ZIGBEE-SH, который позволяет подключать дополнительные устройства Zigbee и увеличивать набор функций умного дома без использования проводов. Sprut.Hub в данном случае работает и как шлюз HomeKit. Хозяину доступен удобный интерфейс Sprut.hub, в котором можно легко и просто задавать сценарии автоматизации. Но сценарии можно будет прописывать и в HomeKit.
Квартиру планируется оборудовать видеозвонком, а также камерой в коридоре для внутреннего видеонаблюдения. Они будут интегрированы в HomeKit.
Умные розетки было решено делать через дополнительные модули Zigbee. В частности, своевременно не была подведена отдельная линия питания на измельчитель отходов в раковине — пришлось подключить его к розеточной сети через умную розетку и установить беспроводной выключатель.
В квартире установлен проточный водонагреватель. Переключение на автономный нагрев горячей воды производится вручную.
На другом подобном объекте этого же интегратора аналогичный водонагреватель встроен в сценарии автоматизации. На стояке ГВС установлен датчик температуры. Поскольку система ГВС есть в многоквартирных домах с рециркуляцией, то температура воды однозначно говорит о ее наличии. Если горячая вода в наличии, то нагреватель не работает. В случае же отсутствия горячей воды автоматически закрывается кран с электроприводом на стояке ГВС (чтобы не было обратного перетока) и включается электропитание водонагревателя. Также хозяин сразу получит уведомление о работе нагревателя, чтобы разумно сократить потребление горячей воды, нагреваемой от электричества. Не набирать горячую ванну в это время, например.
Еще один интересный сценарий – вытяжка с угольным фильтром внутри помещения. Воздух после фильтра остается внутри помещения —, при этом он остается горячим, и его необходимо вывести наружу. Поэтому после включения вытяжки вентиляция кухни будет переключена в турбо-режим. Наверное, у читателя возник вопрос – почему не обычная вытяжка? Вероятно, хозяин решил не отбирать место в кухонном гарнитуре.
Датчики
Застройщик уже установил счетчики ресурсов, которые передают показания в управляющую компанию. В квартире интегратор добавил проводные датчики протечки в количестве пяти штук, которые заведены на контроллер Wiren Board 7. При срабатывании протечки модулем WB-MWAC отключается подача воды в квартиру —, для этого установлены шаровые краны с электроприводом.
В каждой комнате установлены датчики WB-MSW v.3, с которых собираются показания температуры, влажности, движения, освещенности, CO₂. Всего датчиков три.
Планируется добавить беспроводные датчики движения для включения света в коридоре и туалетных комнатах, также закуплены беспроводные датчики открытия дверей и движения, поскольку хозяин собирается поэкспериментировать с охранной системой.
Климат
Застройщиком в доме установлена центральная система механической приточной вентиляции с естественными вытяжными каналами в нежилых помещениях. Дополнительно к ней организована автономная система вентиляции жилых помещений.
В трех комнатах и на кухне установлены реверсивные проветриватели с рекуператором VAKIO Base Smart. Что удивительно – производитель рекуператоров Vakio согласился изменить их размеры, чтобы они вписались в дизайн-проект квартиры. Когда качество воздуха в помещении падает, соответствующий проветриватель (или пара проветривателей, в разных помещениях они работают в разных режимах) включается и работает с необходимой производительностью. Контроллер Wiren Board на основе информации датчиков MSW управляет проветривателями, публикуя значения в соответствующие топики своего MQTT брокера. Проветриватели подключаются к Wi-Fi сети квартиры и умеют использовать MQTT.
Квартира отапливается настенными радиаторами, в детской добавлен внутрипольный конвектор. Их теплоотдача регулируется термоэлектрическими приводами, установленными на коллекторе (в квартире лучевая разводка, то есть каждый отопительный прибор подключается к коллектору своей парой труб). На кухне и в санузлах есть электрические теплые полы MOES, которые управляются собственными термостатами. Всем этим хозяйством «командует» контроллер Wiren Board: приводами — посредством релейных модулей WBIO-DO-R10A-8, термостатами — через интерфейс Modbus, которым они оснащены.
В каждой комнате установлены кондиционеры Haier, управление которыми также будет осуществляться контроллером Wiren Board 7 через USB-стики Sprut Cool.stick и протокол Zigbee. Конечно, системы отопления и охлаждения будут работать согласованно, поэтому борьбы радиатора с кондиционером не будет.
Освещение
Система освещения в квартире достаточно насыщенная:
В комнатах предусмотрено несколько зон освещения (например, люстра и потолок), они подключены к контроллеру умного дома через модули WB-MR6C v.2, но 30% светильников диммируются через модули WB-MDM3.
Шторы
Все окна в квартире оснащены карнизами с электроприводами за исключением спальни (решение хозяина). Все приводы управляются через модули WBIO-DO-R10R-4. Их тоже планируется использовать в сценариях автоматизации, например, для закрытия всех штор, если в квартире никого нет.
Сценарии автоматизации
Локальные сценарии автоматизации работают на оболочке Sprut.Hub, облачные запрограммированы через HomeKit. Клиент получает доступ к обоим средствам автоматизации и может изменять сценарии или добавлять свои. Ниже я приведу несколько примеров.
Заключение
Описанный в статье пример показывает, как можно превратить обычную квартиру в умную после этапа сдачи застройщиком. Конечно, здесь всю работу по проектированию, установке и наладке сделал интегратор Intelligent House.
Некоторые читатели подумают, что можно все сделать самостоятельно и дешевле. На самом деле, дешевле это не совсем так, поскольку нужно обладать рядом навыков, а также потратить немало личного времени, что нередко просто не учитывают при расчете стоимости.
По опыту интегратора, многие энтузиасты пытаются сделать такие проекты своими руками, но растягивают их на многие годы, либо оставляют недоделанными. Так что велик риск начать и недоделать. Как мне кажется, лучше сразу обратиться к профессиональному интегратору. Он и чертежи разработает:
И монтаж произведет в точном соответствии с чертежами:
А у вас не будет проблем с дальнейшим обслуживанием и расширением системы вашей домашней автоматизации.
Но если вы никуда не торопитесь, умеете монтировать электрику и готовы изучать новое, то экосистема устройств Wiren Board вам хорошо подойдет. Подробная документация на русском, живое сообщество интеграторов и любителей в Телеграм и обзоры и рассказы о внедрении помогут сформировать видение будущей системы умного дома, спроектировать и собрать её.
В статье я описал все доступные умные функции квартиры. Большая часть устройств подключены через провода, что гарантирует надежность. Обратите внимание, что возможности умного дома можно расширять, поскольку в контроллер Wiren Board 7 встроен стик Sprut.stick ZigBee WBE2R-R-ZIGBEE-SH. Поэтому можно легко и просто добавлять устройства Zigbee в будущем: датчики движения, открытия окон и дверей, умные розетки и т.д. Установленная на контроллер оболочка Sprut.hub предлагает наглядный интерфейс для автоматизации, хозяин может добавлять новые сценарии по мере необходимости или корректировать существующие. Кроме того, поддерживается управление через HomeKit, в том числе голосовое. Сценарии автоматизации можно добавлять и через HomeKit, но работать они будут в облаке, а не локально на контроллере.
Пишите в комментариях, понравилась ли вам реализация подобной умной квартиры? Какие функции вы бы хотели добавить, а какие убрать? Может быть, вы хотите поделиться своими идеями? Не стесняйтесь, пишите.