ماذا يجب أن نبني منزلًا ذكيًا؟



حتى وقت قريب ، أصبحت المفاهيم الغريبة "للأجهزة الذكية" و "المنازل الذكية" منتشرة على نطاق واسع في حياتنا اليومية ، مما أدى إلى تبسيط التدبير المنزلي وإضافة الراحة. على الرغم من أنه إذا فكرت في الأمر ، فإن المهندسين جعلوا القصة تتحقق. بعد كل شيء ، كان أول كوخ ذكي بالفعل في Baba Yaga. تذكر - "كوخ ، كوخ ، التفت إلي أمام ، العودة إلى الغابة"؟ نعم ، و "sim-sim، open up" من حكاية خرافية عن علي بابا ، ليست تناظرية من صرخة المستخدم الحديث "Hello، Alice" أو "Okay، Google"؟  

من كوخ بابا ياجا ...


في السنوات الأخيرة ، ظهر عدد كبير من الأجهزة والمساعدات "الذكية" التي تسمح لك بالتحكم في أي أجهزة منزلية أو إضاءة أو مناخ أو مراقبة سلامة منزلك أو مجرد الترفيه عن المنازل والضيوف. لا يوجد نقص في الإعلان عن هذه الأدوات ، ولكن كيف يمكن للمرء ألا يغرق في بحر المعلومات هذا؟ استنادًا إلى 20 عامًا من الخبرة الهندسية في صناعة تكنولوجيا المعلومات وسنوات من الأتمتة في المنزل والمنزل الصيفي ، أرغب في مشاركة المهارات المكتسبة ، والتي آمل أن تساعد المبتدئين في حل مشكلات التشغيل الآلي للمنزل وحفظها من الأخطاء المحتملة.

في العديد من المنشورات ، سأقدم نصائح حول كيفية تنفيذ حلول غير مكلفة وفعالة من جهات تصنيع مختلفة ودمجها جميعًا في نظام واحد وموثوق يعتمد على مشاريع مفتوحة المصدر. أقترح انغماس تدريجي في الموضوع مع الحد الأدنى من الحقن المالية. بعد ذلك ، بدءًا من البسيط إلى المعقد ، ستتمكن من تطوير النظام بشكل لا نهائي تقريبًا في أي سيناريو.

في المقالة الأولى من هذه السلسلة ، سأقدم نظرة عامة صغيرة على الأساليب الأساسية للأتمتة باستخدام الأشياء "الذكية" وما يمكنك القيام به بها من خلال مثالي الخاص. 

ما هو المهم أن نفهم أولاً وقبل كل شيء ، إذا قررت أن تشتري لنفسك "جهازًا ذكيًا" أو طقمًا جاهزًا لـ "منزل ذكي". تعني البادئة "الذكية" في التسويق الحديث ، كقاعدة عامة ، أنه يمكنك التحكم في هذا الجهاز عن بُعد أو وفقًا لجدول زمني. هناك أجهزة على أعلى مستوى ، والتي ، من خلال تحليل تفضيلاتك ، يمكن أن تعطيك توصيات أو تتخذ قرارات بنفسك ، على سبيل المثال ، حول اختيار نظام المناخ في غرف مختلفة في أوقات مختلفة.

يجب توصيل أي جهاز "ذكي" بشبكة محلية / إنترنت وأن يكون له نوع من واجهة التحكم ، على سبيل المثال ، تطبيق في الهاتف. من وجهة نظر نقل المعلومات ، تنقسم الأجهزة إلى سلكية (كقاعدة عامة ، يمكن أيضًا توفير الطاقة عبر هذه الأسلاك) واللاسلكية. يتم توصيل معظم الأجهزة النشطة والمباعة (المتصلة بالشبكة الكهربائية أو المضمنة في الشبكة الكهربائية) والأجهزة الذكية والمساعدين (مكبرات الصوت الذكية) عبر WiFi ويستخدمون تطبيقاتهم الخاصة المرتبطة بالخدمات السحابية من الشركة المصنعة للمعدات للتحكم. في هذه الحالة ، من السهل على الشركة المصنعة حل المشاكل التقنية التي تنشأ أثناء تشغيل الأجهزة الذكية ومن الأسهل تحقيق الدخل من خدماتها. لكن النقص الرئيسي واضح: بمجرد أن يتم إيقاف تشغيل الإنترنت ، ستتحول "عربة النقل" هذه على الفور إلى "قرع" ،والخيول المرح - في الفئران.

تستخدم الأجهزة "الذكية" المستقلة التي تعمل بالبطاريات والمراكم معايير لاسلكية اقتصادية مختلفة للتوصيل. على سبيل المثال: BLE (Bluetooth Low Energy) ، Z-Wave ، Zigbee ، RF ، إلخ. ميزة معيار BLE هي القدرة على توصيل الجهاز مباشرة بالهاتف الذكي عبر البلوتوث للتهيئة الأولية والاستخدام اللاحق المحتمل ، ولكن في جميع الحالات الأخرى ، لضمان تواصل الأجهزة مع الإنترنت أو الشبكة المنزلية ، ستحتاج إلى بوابة خاصة. تأتي البوابة ، كقاعدة عامة ، كاملة مع مجموعة من المنازل "الذكية" أو يتم شراؤها بالإضافة إلى ذلك من نفس الشركة المصنعة. كما تعلم ، حتى في إطار معيار لاسلكي واحد ، ليس من الممكن دائمًا توصيل الأجهزة من الشركات المصنعة المختلفة بالبوابة.

لذلك ، في المرحلة الأولى من إنشاء منزل ذكي ، عندما لا يكون لديك بعد مفهوم مكتمل بالكامل ، قد تواجه حقيقة أنك أصبحت مالكًا لمجموعة ملونة من الأدوات الذكية التي يتم التحكم فيها من تطبيقات مختلفة دون إمكانية دمجها في نظام منطقي واحد. وما يمكن أن يكون أكثر حزنًا من الوقت الذي قضيت فيه بالفعل قدرًا كبيرًا من الوقت والجهد والمال ، ومنزلك الذكي بالكامل نتيجة لذلك يشبه حكاية Krylov الشهيرة حيث "يتسلل البجعة إلى الغيوم ، ويدعم السرطان ، ويسحب رمح في الماء" ؟؟؟

من أين نبدأ؟


لذا ، أين تبدأ عملية أتمتة منزلك؟ أريد حقًا أن أكتب أولاً أنك بحاجة إلى اتخاذ قرار بشأن الشيء الرئيسي - وما الذي تريده بالفعل من منزلك "الذكي" ، لكن تجربتي الشخصية تخبرني أنه بالنسبة للمبتدئين ستكون هذه نصيحة غير مجدية على الإطلاق! لا يمكن الإجابة على هذا السؤال بشكل واضح وكامل إلا من قبل شخص على دراية جيدة بتقنيات الأتمتة ولديه خبرة عملية واسعة في التنفيذ. في المراحل الأولى ، تحتاج إلى التركيز على شيء مختلف تمامًا والاستعداد لإظهار المرونة أثناء الانغماس تدريجيًا في الموضوع.

ضع في اعتبارك شرطين أساسيين عندما تأتي الأفكار حول تقديم منزل ذكي:

  • هل ستبدأ الإصلاح أو بدأت بالفعل في القيام بذلك

  • أنت تعتقد أنه بعد مرور بعض الوقت يجب القيام بذلك

في الحالة الأولى ، سيكون عليك الغوص بقوة في الموضوع وتغيير مخطط الأسلاك بشكل جذري وتوفير نقاط إضافية من وجود كبلات الطاقة وكابلات البيانات. ولكن بعد الإصلاح ، ستتمكن من تنفيذ المفاهيم الأكثر إثارة للاهتمام للمنزل الذكي وتوفير المعدات بجدية.

في الحالة الثانية ، يمكنك دراسة الموضوع بعناية وببطء ، إن أمكن تحقيق بعض المفاهيم اعتمادًا على المخططات الحالية للأنظمة الهندسية الخاصة بك. ولكن بحلول وقت الإصلاح ، ستخرج بتجربتك الخاصة وفهمك للتعديلات الضرورية ، وفي نهاية الإصلاح سيكون لديك أفكار أكثر إثارة للاهتمام للإصلاح التالي.

بدأ الانغماس في التشغيل الآلي للمنزل وفقًا للسيناريو الأول ، ولكن مع الظروف "الخطيرة" الخطيرة التي أصبحت مهندسًا بها (لا يهم إذا لم يكن من مجال الأتمتة أو الإصلاح) ، لذا يمكنني باستمرار تحسين شيء ما ، وتغيير فكرة لأخرى ، عدم رؤية حد التحسين. ونتيجة لذلك ، وبحلول نهاية الإصلاح ، شكلت أخيرًا صورة لكيفية عمل كل شيء في الواقع.

سمحت لنا قيود الميزانية والوقت بصياغة القواعد التالية ومفهوم تطوير المنزل "الذكي":

  • يجب إدخال النظام وتطويره تدريجياً. وفقًا لذلك ، فإنه يحتاج إلى وضع إمكانات جادة للتوسع والتوسع والتوسع في المنزل الريفي ، المرآب ، إلخ.
 
  • « » , – - .

  • , .
 

, ,


فيما يلي سيناريوهات الأتمتة الرئيسية التي ، بدون استثمارات مالية كبيرة ، يمكن أن تجعل حياتك أسهل وتزيد من مستوى سيطرتك. من الوظيفة التي طبقتها شخصيًا ، أود أن أذكر العديد من المجالات الرئيسية - الراحة والأمان وكفاءة الموارد. بالراحة أعني إمكانيات التحكم في الضوء والوسائط المتعددة والأفاريز الكهربائية ومشعات التدفئة المركزية ومكيفات الهواء. منزلي هو قلعي ، لذا أعني بالسيطرة الأمنية على الباب الأمامي. من خلال كفاءة الموارد ، أعني القدرة على التحكم في معلمات الشبكة الكهربائية واستهلاك الطاقة ، واستهلاك المياه ، واكتشاف التسربات في المناطق الرطبة مع القدرة على إغلاق إمدادات المياه وسكة المناشف الساخنة.

سأخبركم الآن أكثر عن السيناريوهات المنفذة. قبل بضع سنوات فيما يتعلق "المنزل الذكي" ضمنا إمكانية التحكم عن بعد للضوء وسيناريوهات الإضاءة المختلفة. اليوم ، القيد الوحيد هنا هو خيالك. لقد نفذت أبسط السيناريوهات في المنزل. في جميع الغرف باستثناء غرف النوم ، وأجهزة استشعار الحركة المثبتة. يضيء الضوء حسب نوع الغرفة ووقت اليوم. على سبيل المثال ، في الممر والحمام والمرحاض - على مدار الساعة ، ولكن في أوقات مختلفة. في المطبخ وفي غرفة المعيشة - فقط بعد غروب الشمس وحتى الفجر. 

الضوء في الشقة ليس فقط المصابيح الكهربائية ، لذلك أنا أتمت الستائر. في جميع غرف النوم ، يتم إغلاقها تلقائيًا عند غروب الشمس وتفتح في أيام الأسبوع بواسطة المنبه ، وفي عطلات نهاية الأسبوع يدويًا - من خلال التطبيق أو من جهاز التحكم عن بُعد. بينما كان أبنائي صغارًا ، استخدمت سيناريو إطفاء الأنوار في المشاتل عند منتصف الليل. بالحديث عن الأطفال. كيف تستدعي طفلًا لتناول الإفطار من الغرفة إذا كنت لا تريد الصراخ أو يستمع إلى الموسيقى على سماعات الرأس؟ أفعل ذلك: أبدأ سيناريو يغمض فيه أحد دائرتي الضوء العلوي ثلاث مرات على فترات ثانية واحدة. وبنفس الطريقة ، يمكنك "التلميح" عن بُعد لطفل لم يسمع مكالمة عندما تحاول الوصول إليه.

التحكم في التلفزيون. لدي تلفزيونان في المنزل - تناظري ورقمي ، تم التحكم بهما سابقًا عبر جهاز تحكم عن بعد بالأشعة تحت الحمراء. لقد أعطى دمجها في النظام العام لمنزل "ذكي" مزايا معينة: في التطبيق على الهاتف ، من الملائم أكثر اختيار البرنامج المطلوب من القوائم المصنفة ، وبالنسبة للتلفزيون التناظري القديم أيضًا تحميل البرامج الحالية. وبالطبع ، لم تكن هناك حاجة للبحث عن أجهزة التحكم عن بعد المفقودة.

"Sim-Sim ، افتح."


يتم تنفيذ التحكم في المناخ في شقتي من خلال الأتمتة والتكامل في نظام مشترك للبطاريات المركزية. بفضل هذا ، أصبح من الممكن نسيان مهمة غير سارة مثل تشديد البطاريات في الوضع اليدوي اعتمادًا على الطقس وحالة النوافذ (التهوية أو الضغط أو إغلاقها بإحكام). ميزة كبيرة هي ضبط نظام درجة الحرارة المريح الخاص بك في كل غرفة من خلال التطبيق.

بالإضافة إلى ذلك ، من الممكن تنفيذ سيناريوهات مختلفة للتغير التلقائي في درجة الحرارة اعتمادًا على الوقت من اليوم ووجود / غياب الأسر.

للتحكم في الباب الأمامي ، تم إعداد روبوت Telegram في نظام التحكم في المنزل الذكي ، والذي ينشر رسائل مهمة ، على سبيل المثال ، جميع أحداث فتح وإغلاق الباب الأمامي مع صورة من كاميرا لوحة الباب عند الباب في وقت الفتح والإغلاق. وبالتالي ، أتلقى رسائل في الوقت الفعلي مع صور حول من أتى أو ذهب. من السهل جدًا التحكم في وقت وبأي تكوين جاء الأطفال من المدرسة ، لأنهم غالبًا ما ينسون الاتصال. أيضا في عدة طرق في أي وقت يمكنك التحقق من وجود أفراد الأسرة في المنزل.

تتيح لي مراقبة معلمات الشبكة الكهربائية وتدفق المياه الفرصة لرؤية الرسوم البيانية ومعلمات الاستهلاك التاريخية في أي وقت. سؤال آخر ، ماذا ستفعل به لاحقًا؟ أكثر فائدة بكثير كانت التقارير اليومية بمعلومات عن تكاليف الكهرباء والمياه اليومية المحسوبة بالروبل. في بعض الأحيان يجعلك تبحث عن بعض الأجهزة المنسية التي يتم تشغيلها والتي تستهلك الكهرباء دون فائدة. أيضًا ، من خلال التطبيق ، يمكنك دائمًا رؤية القراءات الحالية لعدادات الكهرباء والمياه ، والتي تبسط إلى حد ما عملية الدفع. 

كملخص


كما قمت بتوفير نظام مستقل لرصد تسرب المياه ، والذي تم دمجه جزئيًا في النظام العام. ومع ذلك ، هناك حاجة إلى تعليق صغير هنا بشأن مراقبة النظم الحرجة ، مثل أجهزة الإنذار أو أنظمة التحكم في تسرب المياه. أفضل استخدام أنظمة تجارية ذاتية التشغيل. لقد أكدت تجربتي التشغيلية القاعدة العامة: لا تأتي المشاكل بمفردها. على سبيل المثال ، كانت حالات التسرب مصحوبة بانقطاع التيار الكهربائي ، ونتيجة لذلك ، فشل نظام التحكم المركزي بسبب عدم وجود مصدر طاقة مستمر.

باختصار ، ألاحظ أن بناء منزل "ذكي" هو مهمة مثيرة للاهتمام ورائعة ، والتي ، مع النهج الصحيح ، يمكن أن تصبح هوايتك لبعض الوقت وتجعل منزلك أكثر راحة وأمانًا. في المقالة التالية سوف أصف بمزيد من التفصيل التقنيات والأجهزة التي يمكن استخدامها لأتمتة المنزل ومع أي برنامج من الممكن دمج كل هذا في نظام منطقي واحد مناسب بأقل تكاليف مالية.

All Articles