Компьютерные системы управляют «умным» домом

Здание – как офисное, так и частный дом - делают «умным» те или иные компоненты, реализующие различные задачи. Например, можно выделить такие популярные модули, как система управления освещением, термоконтроля, видеонаблюдения и т.п. Однако самое главное – не количество возможных составляющих, но централизованное управление ими.

Централизованно управлять «умным» домом можно с помощью следующих средств. Во-первых, сенсорные и кнопочные панели. Во-вторых, беспроводные устройства управления: Tablet PC, КПК и т.д. В эту же категорию можно отнести ИК-пульты и подобные продукты. В-третьих, телефон (который, в сущности, также относится к беспроводным устройствам управления, но чаще всего выносится в отдельную категорию). В-четвертых, обычный ПК, ноутбук и т.п., с возможностью удаленного управления. В-пятых, голосовое управление. И, в-шестых, автоматическое управление.

Ясно, что такого рода деление, скорее, условное. Например, как уже говорилось, мобильный телефон с полным правом можно отнести к беспроводным устройствам управления; если ПК работает с системами «умного» дома по Wi-Fi — приходим к аналогичному результату и т.п.

Сенсорные панели

Их главное назначение и функциональность — предоставлять удобный доступ к единому интерфейсу управления всеми подключенными системами «умного» дома. Внешний вид панелей может быть различным, но главной их характеристикой остается одно — наличие сенсорного экрана. Как следствие, управлять всем «умным» домом можно с помощью собственных пальцев. Сенсорные панели бывают как встроенные, например, в стену, так и переносные. Необходимо отметить, что такого рода панели могут поддерживать беспроводной обмен данными.

Кнопочные панели

Кнопочные панели управления могут быть различных типов. В общем случае устройства данного класса представляют собой панель/выключатель с набором кнопок, каждая из которых отвечает за определенную систему «умного» дома. Все зависит от типа конкретного устройства: соответственно, мы сможем программно задавать назначение каждой кнопки, запускать вручную назначенный клавише сценарий и проч. Бывают и кнопочные панели управления с графическим дисплеем, используемым для отображения различной «справочной» информации о системах «умного» дома (например, текущая температура в спальне, установленная системой термоконтроля). Также они помогают организовывать процесс управления, близкий к сенсорным панелям. Выбор параметров и другие действия осуществляются с помощью клавиш панели.

Типичная кнопочная панель для контроля всего освещения в комнате

Беспроводное управление

К этому классу относятся, во-первых, все те же беспроводные сенсорные панели. Во-вторых, различные ИК-пульты, КПК, Tablet PC, мобильные телефоны и т.д. ИК-пульты корректнее называть универсальными пультами дистанционного управления (ПДУ). Среднестатистический универсальный ПДУ включает в себя ИК излучатель/приемник и ПЗУ (Постоянное запоминающее устройство). Отличительные особенности устройств такого класса — возможность «обучения» новым сигналам, назначение кнопкам ПДУ соответствующих действий, поддержка макрокоманд (команды, которые состоят из последовательности действий и которые могут быть адресованы сразу нескольким устройствам) и т.д. Кроме того, можно купить универсальное ПДУ с графическим дисплеем.

КПК, Tablet PC и телефон

Связь этих устройств со всей системой «умного» дома происходит через Wi-Fi; для работы на управляющее устройство нужно установить соответствующее ПО. Кстати, эти устройства (при выполнении определенных условий) могут управлять системой и через ИК. Следующий инструмент — телефон. Управление с его использованием реализовывается различными путями: через WAP, SMS, Java-приложения, DTMF-сигналы и т.д. Можно как отправлять системе «умного» дома команды через телефон, так и получать различные оповещения.

Существуют и такие интерфейсы контроля дома посредством удаленного доступа

Голосовое управление

Для осуществления голосового управления чаще всего предназначены специальные программно-аппаратные комплексы, состоящие из программного модуля, устанавливаемого на ПК, устройств вроде микрофона, голосового модема и т.д. (составляющие варьируются). Управление голосом может производиться после корректного подключения такого комплекса к ПК/системе управления «умным» домом и выполнения требуемой настройки.

Автоматизированное управление

Речь идет, прежде всего, о создании сценариев и переключении между ними. Сценарий представляет собой набор параметров, относящихся к различным компонентам системы управления. Работа сценария в общем случае заключается в том, что происходит последовательное выполнение действий/назначение параметров. Например, можно создать сценарий «Ночь», при запуске которого система контроля освещения везде отключит свет, система термоконтроля установит требуемую температуру в различных комнатах квартиры/этажах дома и т.д. Можно автоматизировать и переключение между этими сценариями (например, настроить запуск через определенное количество часов), в результате чего система «умного» дома начинает функционировать максимально независимо от хозяина.

Компонентная основа

Компьютерная система управления «умным» домом позволяет управлять всеми его компонентами из одной точки — обычного ПК. Компьютер может быть как вашим собственным, установленным дома, так и любым другим. В последнем случае мы получим полный доступ к системе управления через интернет (используя, например, безопасный протокол HTTPS) или локальную сеть. Необходимо понимать, что те преимущества, которые мы получаем от использования именно компьютерной системы управления, в большой степени зависят от возможностей, которые нам дает уровень развития современных технологий, связанных, прежде всего, с сетями: например, мы имеем возможность реализовать чтение электронной почты с экрана почти любого телевизора, сенсорной панели и т.п. Согласитесь, что и наличие возможности доступа к домашней «умной» системе из любой точки Земли (причем безопасно) будет весьма и весьма полезно. Отметим функциональность получения фото- и видеоданных с каждой камеры, установленной у вас дома, e-mail оповещений и многое другое.

«Умным» домом можно управлять и из-под оболочки Windows Media Center

Говоря обобщенно, система управления такого типа построена по архитектуре «клиент-сервер». У нас есть так называемый «клиент»: КПК, Tablet PC, мобильный телефон (с поддержкой WAP), обычный ПК и т.д. Далее есть «сервер» — сервер системы «умного» дома. И третий компонент — сама система управления «умным» домом, которая объединяет в себе все имеющиеся модули, делающие дом «умным». Но для пользователя этот компонент не так уж очевиден и заметен: он (то есть его «клиент») общается только с сервером, который занимается простой передачей запросов-команд от системы управления к «клиенту». Для «общения» компоненты этого процесса используют обычную локальную (проводную или беспроводную — неважно) сеть или интернет. Управление всем этим осуществляется через обычный браузер. Становится очевидным, что если сеть, в которой участвует «сервер», подключена к интернету, вы сможете управлять своим «умным» домом из любой точки земного шара, где есть доступ к глобальной сети. Кроме того, управление может осуществляться и с помощью специального программного обеспечения, минуя локальный веб-сервер.

Переходники для C-Bus от Clipsal

Из всего вышесказанного может возникнуть впечатление, будто сервер исполняет роль простого «форвардера». Но это не так: сервер выполняет еще большое количество других задач: сбор данных с камер и их отправка, реализация различных систем оповещения и т.д.

Еще один вариант — когда компьютер напрямую «общается» с системой управления «умным» домом, без промежуточного веб-сервера и с использованием не браузера, а специального ПО. Впрочем, здесь возможны вариации со смещением компонентов-участников описываемой системы в сторону той или другой модели.