Chytrý dům dnes není jen o bezpečnostních alarmech a ovládání osvětlení. Patří sem také řízení mikroklimatu, požární hlásiče, sledování stavu inženýrských sítí, úspora energie a ovládání domácích multimediálních systémů. Funkčnost chytrých domácností neustále roste díky rostoucí rozmanitosti různých senzorů.
Struktura chytré domácnosti
Jedním z důvodů popularity chytrých domů je jejich otevřená struktura. Systém, který začíná jedním chytrým pohybovým senzorem, může časem vyrůst v plnohodnotnou chytrou domácnost s desítkami senzorů a akčních členů. K dnešnímu dni bylo vyvinuto několik metod pro konstrukci takových systémů.
Za prvé se jedná o autonomní chytré senzory. Připojí se k internetu přes domácí Wi-Fi, přenesou informace do cloudové služby výrobce senzoru, poté informace o stavu senzoru putují do mobilní aplikace uživatele.
Tento systém se snadno instaluje a je vysoce spolehlivý – porucha jakéhokoli prvku neovlivní činnost ostatních senzorů.
Ale autonomní senzory mají také nevýhody:
- Každý výrobce propaguje svou vlastní mobilní aplikaci, takže pokud si koupíte více senzorů od různých výrobců, budete si muset nainstalovat několik aplikací pro jejich ovládání.
- Všechny senzory musí být umístěny v oblasti spolehlivého Wi-Fi příjmu.
- Rozsah autonomních senzorů je malý.
- Mobilní aplikace pro autonomní senzory jsou jednoduché, není možné na nich vytvořit komplexní řídicí systém.
- Samostatné senzory jsou dražší.
Za druhé se jedná o systémy chytré domácnosti se samostatným řídicím centrem, postavené na jednom ze specializovaných standardů výměny dat: ZigBee, Z-wave, Thread atd.
V takovém systému jsou všechny senzory propojeny s řídícím centrem a to přenáší nasbíraná data přes Wi-Fi.
Tyto systémy se obtížněji instalují a konfigurují, ale poskytují uživateli mnohem více možností:
- Jedna mobilní aplikace pro celý systém.
- Je možné vytvářet složité algoritmy pro ovládání chytrých zařízení.
- V oblasti spolehlivého příjmu Wi-Fi by mělo být pouze ovládací centrum, chytrá domácnost má vlastní síť, která nepřetěžuje domácí Wi-Fi.
- Velký rozsah senzorů.
U takových systémů je však relevantní problém kompatibility zařízení – ne každý senzor lze připojit ke stávajícímu řídicímu centru. Tento problém neexistuje pouze u Z-wave zařízení – všechna jsou mezi sebou kompatibilní, bez ohledu na výrobce.
Ale senzory fungující pomocí jiných protokolů by měly být nakupovány pouze ty, které jsou kompatibilní s již nainstalovaným systémem.
Existuje třetí, smíšená možnost – když je několik senzorů autonomních a může samy přistupovat k internetu a zbytek senzorů se připojuje k autonomním senzorům a používají je jako routery. Takovými jsou například senzory Rubetek: modely s funkcí Smart Link mohou přes Wi-Fi přenášet nejen „své“ informace, ale i další senzory Rubetek k nim připojené.
Nevýhody jsou stejné jako u samostatných snímačů – vazba na jednoho výrobce, malý rozsah atp. Jediný rozdíl je v tom, že nyní není nutné, aby všechna čidla byla v oblasti příjmu Wi-Fi, stačí, aby v ní byly „routery“.
Snímač pohybu
Pohybové senzory vysílají paprsek infračervených paprsků a detekují jejich odrazy od okolních objektů. Když se přeruší několik paprsků za sebou, senzor se spustí.
Bez ohledu na způsob montáže – na strop nebo na stěnu, pohybové senzory ovládají určitý sektor 90-180° a mají určitý rozsah odezvových vzdáleností – obvykle 5-10 m, maximálně 20 m.
Pohybová čidla se běžně používají pro signalizaci a ovládání osvětlení. Systémy chytré domácnosti vám umožňují zpracovávat signály z pohybových senzorů různými způsoby: v bezpečnostním režimu odezva senzoru spustí odpovídající scénář, což má za následek zapnutí sirény nebo automatické volání na soukromou ochranku. Když je bezpečnostní režim deaktivován, chytrá domácnost zapne osvětlení v těch místnostech, kde je detekován pohyb, a vypne ho v těch, kde se delší dobu nehýbal.
snímač vibrací
Vibrační (otřesový) snímač obsahuje akcelerometry – elektronické součástky reagující na změny zrychlení. Podle počtu akcelerometrů ve snímači dokážou rozlišit vibrace, otřesy a náklony.
Obvykle se instaluje na sklo a dveře pro signalizaci vloupání.
Detektor kouře
Kouřový senzor obsahuje dvojici LED + foto senzor a reaguje na změny průhlednosti vzduchu. Proto jsou možné falešné poplachy senzoru na prach a páru – mějte to na paměti při výběru místa instalace.
Kouřové hlásiče se používají jako prvek požární signalizace. Jejich aktivace, kromě standardního upozornění na uživatele, může dát povel ke spuštění hasicích modulů a přivolání hasičů. Kouřové hlásiče jsou často vybaveny místním zvukovým a světelným alarmem, který rychle upozorní na incident.
Klimatické senzory
Klimatické čidlo (termohygrometr) přenáší informace o teplotě a vlhkosti v místě instalace. Samostatné snímače teploty nebo vlhkosti jsou však vzácné. Termovlhkoměry se používají ke sledování klimatických podmínek v různých částech domu.
Takové senzory pomáhají šetřit energii a zvyšují pohodlí domova tím, že udržují požadovanou teplotu a vlhkost tam, kde je to potřeba a když je to potřeba.
Světelný senzor
Senzor měří úroveň osvětlení v místě instalace a obvykle se používá k ovládání svítidel.
Prostřednictvím systému chytré domácnosti může senzor ovládat stmívač a udržovat konstantní úroveň světla v místnosti bez ohledu na jas vnějšího osvětlení.
Takové senzory vám umožňují šetřit energii zapínáním a vypínáním osvětlení v závislosti na denní době.
Světelná čidla se často používají ve spojení s pohybovými čidly a signál k rozsvícení lamp při pohybu v kontrolovaném prostoru je dán pouze v noci. Některé pohybové senzory již obsahují světelný senzor.
Senzor otevření
Senzor otevření se skládá ze dvou částí, které do sebe těsně zapadají. Když jsou od sebe odděleny určitou vzdáleností, spustí se senzor a vyšle signál do řídicího centra.
Typicky se senzory otevření používají v poplašných systémech ke sledování otevření dveří a oken. Je také běžné používat senzor otevření okna k zablokování zapnutí klimatizace.
Senzor úniku
Snímač úniku obsahuje ve spodní části dvojici holých kontaktů. Když se voda dostane dovnitř senzoru, mezi kontakty začne protékat proud, což způsobí jeho spuštění.
Sdílení s chytrými zásuvkami vám umožní vypnout pračku nebo vypnout čerpací stanici, když se spustí senzor, čímž se zastaví přívod vody.
Spolehlivější možností, jak zastavit přívod vody při spuštění čidla úniku, je použití elektrického kohoutku. Když je instalován pro zásobování bytu vodou a je připojen k jednotnému systému chytré domácnosti, senzor úniku zabrání zaplavení bez ohledu na to, kde a jak se voda dostala na podlahu.
Senzor úniku plynu
Senzor reaguje na přítomnost nebezpečných plynů ve vzduchu – hořlavé plyny (metan, propan) nebo oxid uhelnatý.
V závislosti na konfiguraci systému chytré domácnosti může dojít k uzavření plynového potrubí, zapnutí digestoře nebo přivolání záchranné služby.
Taková čidla jsou často vybavena sirénami a světelnými alarmy – to umožňuje rychlejší detekci úniku plynu.
Další prvky chytré domácnosti
Chytrý dům se neskládá pouze ze senzorů – jinak se všechny jeho funkce omezí pouze na ovládání. K ovládání osvětlení, klimatizací a vodovodních systémů jsou potřeba také akční členy – chytré zásuvky, vypínače, univerzální IR dálkové ovladače, závěsové pohony, elektrické baterie atd.
Důležitý je také prvotní výběr samotného systému chytré domácnosti – je nutné, aby podporoval různé možnosti pro chytrá zařízení a byl dostatečně výkonný a flexibilní pro jejich plné společné využití. Pouze v tomto případě bude potenciál pro rozšíření možností vašeho chytrého domu skutečně neomezený.
