Базовые функции, алгоритмы и возможности умного дома

В статье описываются базовые функции и алгоритмы применяемые в умном доме. Приводим примеры интерфейсов, голосовых команд и логику работы алгоритмов. Список функций не окончательный и постоянно пополняется.

Краткий список базовых инженерных систем, интегрируемых в умный дом. Список дополняется.

• Освещение без регулировки яркости
• Освещение с регулировкой яркости
• Освещение с регулировкой цветовой температуры
• Выключатели
• Вытяжной вентилятор
• Полотенцесушитель
• Теплый пол / Радиатор / Конвектор
• Шторы
• Управляемые розетки
• Замок
• Увлажнитель
• Система защиты от протечек

Краткий список базовых сценариев, интегрируемых в умный дом. Список дополняется.
Совокупность состояний устройств запускаемых пользователем и автоматически по событию.

• "Вечер"
• "Доброе утро"
• "Спокойной ночи"
• "Отпуск"
• "Ушел из дома"
• "Пришел домой"

Набор правил, для работы автоматизаций:
• "Ночной режим"
• "Режим водонагреватель"
• "Режим промывки фильтров"

Алгоритмы, выполняющие действия, на основании полученных данных, и набора правил. По сути, это сценарии работающие самостоятельно. Алгоритмы дополняются

• Темная комната. (Автоматическое включение освещение в помещениях без естественных источников света)
• Управление вытяжным вентилятором по датчикам влажности / температуры / CO2 / присутствия.
• Управление полотенцесушителем по влажности / присутствию.
• Управление воздушными заслонками, для выравнивания концентрации углекислого газа между комнатами

Ночной режим - сигнализирует системе о том что пользователь готовится к фазе отдыха

Включение ночного режима, может влиять на:
• яркость автоматически включающихся осветительных приборов
• период изменения положений воздушных заслонок системы приточно-вытяжной вентиляции
• яркость осветительных приборов, при управлении с выключателя

Активация ночного режима может производиться:
• Пользователем
• По времени
• По закату

Отключение ночного режима может производиться:
• Пользователем
• По времени
• По рассвету

Пример работы “Ночного режима” в квартире 193 квадратных метра.

Общая зона
• Кухня-Гостиная
• Прихожая
• Техническое помещение
• Коридор
• Гостевой Санузел

Детская зона
• Детская 1
• Детская 2

Мастер зона
• Спальня
• Кабинет
• Гардеробная
• Ванная

Режим промывки фильтров - позволяют полностью забыть о рутинной процедуре, переложив ее на плечи автоматики.

Активация режима промывки фильтров может производиться:
• Пользователем.
• По расписанию.

Отключение режима промывки фильтров может производиться:
• Пользователем.
• Автоматически через заданный временной интервал

Для подробного понимания работы и подключения освещения в умном доме, вы можете ознакомиться с этой статьей

Светильник без регулировки яркости в комнате

Управление светильником без регулировки яркости

Светильник без регулировки яркости в комнате

Управление светильником без регулировки яркости

Примеры команд для голосового помощника Siri
• “Привет, Сири. Включи споты”
• “Привет, Сири. Выключи споты на кухне”

Примеры команд для голосового помощника Алиса
• “Алиса, включи споты на кухне”
• “Алиса, выключи споты”
• “Алиса, что со спотами в моем доме”
• “Алиса, включи споты на кухне на 15 минут”

Светильник с регулировкой яркости в комнате

Управление светильником с регулировкой яркости

Светильник padding-top:140% яркости в комнате

Управление светильником с регулировкой яркости

Примеры команд для голосового помощника Siri:
• Привет, Сири. Включи подсветку на 15 процентов”
• “Привет, Сири. Выключи подсветку”
• “Привет, Сири. Включи подсветку через 5 минут”
• “Привет, Сири. Выключи подсветку на закате”

Примеры команд для голосового помощника Алиса:
• “Алиса, включи свет в прихожей”
• “Алиса, прибавь яркость в прихожей”
• “Алиса, включи яркость лампочки на 20 процентов”
• “Алиса, установи яркость света на 40 процентов”
• “Алиса, включи подсветку на минимальную яркость”
• “Алиса, установи яркость лампочки на 67 процентов”
• “Алиса, какая яркость на лампочке в прихожей”

Свет с регулировкой цветовой температуры

Управление светильником с регулировкой цветовой температуры

Свет с регулировкой цветовой температуры

Управление светильником с регулировкой цветовой температуры

Примеры команд для голосового помощника Siri:
• “Привет, Сири. Включи подсветку на 15 процентов”
• “Привет, Сири. Выключи подсветку”
• “Привет, Сири. Включи подсветку через 5 минут”
• “Привет, Сири. Выключи подсветку на закате”

Примеры команд для голосового помощника Алиса:
• “Алиса, включи свет в прихожей”
• “Алиса, прибавь яркость в прихожей”
• “Алиса, включи яркость лампочки на 20 процентов”
• “Алиса, установи яркость света на 40 процентов”
• “Алиса, включи подсветку на минимальную яркость”
• “Алиса, установи яркость лампочки на 67 процентов”
• “Алиса, сделай подсветку потеплее”
• “Алиса, сделай свет похолоднее в прихожей”
• “Алиса, какая яркость на лампочке в прихожей”

Светильник c регулировкой цвета в комнате

Управление светильником с регулировкой цвета и яркости

Светильник c регулировкой цвета в комнате

Управление светильником с регулировкой цвета и яркости

Примеры команд для голосового помощника Siri:
• "Привет, Сири. Включи ленту на 15 процентов"
• "Привет, Сири. Выключи ленту"
• "Привет, Сири. Включи ленту через 5 минут"
• "Привет, Сири. Выключи ленту на закате"
• "Привет, Сири. Измени цвет ленты на красный"
• "Привет, Сири. Сделай ленту в гостиной потемнее"

Примеры команд для голосового помощника Алиса:
• "Алиса, включи свет в прихожей"
• "Алиса, прибавь яркость в прихожей"
• "Алиса, включи яркость ленты на 20 процентов"
• "Алиса, сделай ленты потеплее
• "Алиса, измени цвет ленты на красный"
• "Алиса, какая яркость на лампочке в прихожей"

Стандартные
Это большинство выключателей на рынке. Самая важная черта при нажатии клавиша остается в том положении в которое ее перевел пользователь. Всё то, что продаётся в строительных и интерьерных магазинах и, скорее всего, то что стоит у вас дома

Звонковые (с возвратной клавишей и пр. названия)
Звонковые же выключатели наоборот. После нажатия возвращаются в исходное положение. Данные выключатели встречаются реже, ввиду того что для их корректно работы, необходимо модернизировать стандартную электрику. Но они позволяют нам обрабатывать различные типы нажатий.

• Одиночное
• Двойное
• Тройное
• Долгое
• Короткое и долгое.

Также вы можете ознакомиться с подробной и большой статьей про выключатели в умном доме

Пример алгоритма управления адаптивным освещением с выключателя. Такой подход позволяет в одно нажатие включить свет на комфортную яркость

Вентилятор в комнате

Управление вентилятором

Вентилятор в комнате

Управление вентилятором

Примеры команд для голосового помощника Siri:
• “Привет, Сири. Включи вентилятор в ванной”
• “Привет, Сири. Выключи вентилятор в ванной”

Примеры команд для голосового помощника Алиса:
• “Алиса, включи вентилятор в ванной”
• “Алиса, выключи вентилятор в ванной”

Включение вентилятора при превышении порога влажности поможет быстрее удалить из помещения переувлажненный воздух появление которого связанно с принятием душа/ванны

Когда включен автоматический режим, вентилятор включается при превышении влажности 80%. Снижает ее до 65% после чего вентилятор выключается.

Включение вентилятора при повышении температуры помогает поддерживать комфортную температуру воздуха в помещении.

Когда включен автоматический режим, вентилятор включается при повышении температуры 35 °C. Если включение вентилятора не влияет на рост температуры, значит источник повышенной температуры может нести угрозу (пожар). И в целях защиты, вентиляторы выключаются. Включаясь если температура вернулась в допустимые границы.

Включение вентилятора при повышенной концентрации углекислого газа, позволяет длительное время, находится в замкнутом пространстве, не ощущая дискомфорта от нехватки свежего воздуха.

Когда включён автоматический режим, вентилятор включается при превышении концентрации CО2. И выключается если уровень CО2 снижается до приемлемого уровня.

Включение вентилятора при определении присутствия, позволит удалить неприятные запахи.
Когда включен автоматический режим, то при обнаружении человека запускается таймер на включение вентилятора. Если человек покинул помещение раньше установленного таймера, то вентилятор не включится.

Если человек покинул помещение при включенном вентиляторе, запускается таймер на выключение вентилятора.

Полотенцесушитель в комнате

Управление полотенцесушителем

Полотенцесушитель в комнате

Управление полотенцесушителем

Включение полотенцесушителя по влажности позволит после принятия душа/ванны, взять в руки сухое и теплое полотенце.

Когда датчик влажности регистрирует превышение порога влажности, алгоритм проверяет состояние автоматического режима полотенцесушителя. Если он включен, то полотенцесушитель включается. После снижения уровня влажности запускается таймер, по истечению которого, полотенцесушитель выключается. Что помогает быстрее высушить мокрое полотенце.

Управление полотенцесушителем при определении присутствия, позволяет включать полотенцесушитель во время умывания.

Когда включен автоматический режим, то при обнаружении человека запускается таймер на включение полотенцесушителя. Если человек покинул помещение раньше установленного таймера, полотенцесушитель не включится. Если полотенцесушитель включился, то запускается таймер на отключение полотенцесушителя.

Ознакомьтесь с подробной технической статьей про подключение конвектора в умном доме

Теплый пол в комнате

Управление теплым полом

Теплый пол в комнате

Управление теплым полом

Примеры команд для голосового помощника Siri:
• “Привет, Сири. Включи теплый пол”
• “Привет, Сири. Выключи теплый пол”
• “Привет, Сири. Теплый пол на 33 градуса”
• “Привет, Сири. Включи теплый пол на 30 градусов”
• “Привет, Сири. Нагрей теплый пол до 26 градусов”
• “Привет, Сири. Нагрей теплый пол”

Примеры команд для голосового помощника Алиса:
• “Алиса, включи теплый пол в туалете”
• “Алиса, выключи теплый пол в моем доме”
• “Алиса, прибавь температуру на теплом полу в туалете”
• “Алиса, увеличь температуру для теплого пола”
• “Алиса, включи максимальную температуру на теплом полу”
• “Алиса, установи температуру теплого пола на 10 градусов”
• “Алиса, сделай теплее в моем доме”
• “Алиса, поставь температуру потеплее”
• “Алиса, что с теплым полом в моем доме”
• “Алиса, какая температура на теплом полу в моем доме”
• “Алиса, поставь 25 градусов на теплом полу через 15 минут”
• “Алиса, выключи теплый пол через 5 часов”

Принцип работы данного типа терморегуляторов заключается в замыкании и размыкании электрической цепи, в зависимости от разницы текущей температуры относительно целевой. Если текущая температура ниже чем целевая, то цепь замыкается и электропитание подаётся на нагревательные элементы. Если текущая температура выше чем целевая, цепь размыкается и электропитание на нагревательные элементы не подается.

Данная защита необходима в целях недопущения бесконтрольного нагрева напольного покрытия.

В случае выхода из строя одного из датчиков температуры. Наши алгоритмы автоматически перестроятся, и будут обрабатывать температуру только активных датчиков.

В случае выхода из строя всех датчиков температуры теплый пол автоматически выключит нагревательные элементы, и отправит сообщение специалистам технической поддержки.

Для технического понимания того, как подключаются и управляются шторы, вы можете ознакомиться со статьей: “Подключаем шторы к Алисе и Apple Home”

Штора в комнате

Управление шторой

Штора в комнате

Управление шторой

Примеры команд для голосового помощника Siri:
• “Привет, Сири. Открой штору”
• “Привет, Сири. Закрой штору”
• “Привет, Сири. Открой шторы в гостиной на рассвете”
• “Привет, Сири. Закрой штору в 0 часов 11 минут”

Примеры команд для голосового помощника Алиса:
• “Алиса, открой штору в моем доме”
• “Алиса, закрой шторы в спальне”
• “Алиса, штору на треть в гостиной”
• “Алиса, прикрой штору в детской”
• “Алиса, прикрой шторы в доме”
• “Алиса, на сколько открыта штора в лоджии?”
• “Алиса, открой шторы в моем доме через 20 минут”
• “Алиса, закрой все шторы через 2 часа”

При использовании моторизированных штор рядом с окном, есть вероятность что они замнутся об открытое окно. Для решения данной проблемы, устанавливается датчики открытия.

При движении шторы, алгоритм следит за состоянием датчика открытия окна, и в случае если кто-то открыл окно, на двигатель отправляется команда остановки.

Перед началом движения, производится проверка:
“Открыто или закрыто окно”

Если окно закрыто, штора начинает движение. Иначе команда на изменение положения шторы не будет отправлена.

С помощью сценариев создается комфортная атмосфера в доме одной голосовой командой.

Запустив сценарий “Вечер”, дом приоткроет шторы на определенный процент. Для того чтобы скрыть вас от нежелательных наблюдателей.

Запустив сценарий “Спокойной ночи”, дом полностью закроет шторы в спальне. Тем самым защитив вас от источников освещения на улице.

Запустив сценарий ”Доброе утро”, дом приоткроет шторы, чтобы разбудить вас первыми лучами солнца.

Розетка в комнате

Управление розеткой

Розетка в комнате

Управление розеткой

Примеры команд для голосового помощника Siri:
• “Привет, Сири. Включи розетку”
• “Привет, Сири. Выключи розетку в спальне”
• “Привет, Сири. Включена ли сейчас розетка в спальне?”
• “Привет, Сири. Используется ли сейчас розетка в спальне?”
• “Привет, Сири. Выключи розетку через 15 минут?”

Примеры команд для голосового помощника Алиса:
• “Алиса, включи розетку”
• “Алиса, выключи розетку в спальне”
• “Алиса, включи розетку в моем доме на 15 минут”

Находясь далеко от дома, вы всегда будете в курсе, о том используется ли розетка в данную минуту.

Также вы можете ознакомиться с техническими статьями про подключение замка в умный дом:

Как установить беспроводной замок
Замок ISEO в умном доме

Замок в комнате

Управление замком

Замок в комнате

Управление замком

”Примеры команд для голосового помощника Siri:
• “Привет, Сири. Открой замок”
• “Привет, Сири. Закрой замок”

”Примеры команд для голосового помощника Алиса:
• “Алиса, открой замок в моем доме”
• “Алиса, закрой замок в прихожей”
• “Алиса, что с замком в прихожей?”
• “Алиса, открой замок в моем доме на 15 минут?

Подробнее об интеграции увлажнителя можно прочитать в этой статье

Увлажнитель в комнате

Управление увлажнителем

Увлажнитель в комнате

Управление увлажнителем

Примеры команд для голосового помощника Siri
• “Привет, Сири. Включи увлажнитель”
• “Привет, Сири. Какая влажность в доме?”

Примеры команд для голосового помощника Алиса
• “Алиса, включи увлажнитель”
• “Алиса, прибавь влажности на увлажнители в моем доме”
• “Алиса, установи влажность на 60 процентов?”
• “Алиса, какая влажность в моем доме?”
• “Алиса, увеличь влажность через 15 минут”

Система защиты от протечки в помещении

Управление краном

Система защиты от протечки в помещении

Управление краном

Примеры команд для голосового помощника Siri
• “Привет, Сири. Включи краны в моем доме”
• “Привет, Сири. Выключи звуковое оповещение”

Примеры команд для голосового помощника Алиса
• “Алиса, выключи звуковое оповещение”
• “Алиса, открой ГВС”
• “Алиса, закрой ХВС через 15 минут”
• “Алиса, что с датчиком протечки на кухне?”

1. Приходит Push уведомление о протечке
2. Краны перекрытия воды закрываются
3. Включается сигнализация

Главная задача сценария ”Темная Комната”, это автоматическое включение освещения в помещениях без естественных источников освещения.

Этот сценарий работает на основании двух устройств:
датчика движения и датчика открытия двери (геркона)

Если разместим только датчик движения, то столкнемся со следующими трудностями:
• Датчик не всегда видит движение, особенно, если находитесь за шторкой в ванной. Он пошлет команду на выключение света. Это плохо, когда вы моетесь внутри ванной
• Проблема выше лечится выставлением увеличенной задержки на датчике, например 15-20 минут. Этого времени хватает чтобы датчик заметил и начал отсчет заново, но после выхода из ванной, он будет гореть 15-20 минут.
• Чтобы датчик захватил зону санузла, он размещается ближе к центру комнаты, из-за этого придется пройти несколько шагов в темном помещении, прежде чем датчик увидит и включит свет

Добавление датчика открытия двери (геркона) решает это проблемы, поскольку он работает совместно с датчиком движения. Правильная работа освещения, произойдет если будет закрываться дверь, неважно вошли в ванную или вышли.

Существует четыре состояния датчика движения и геркона. И в зависимости от этого, устанавливается таймер выключения света.

1. Дверь открыта, движение есть (зашли в ванную помыть руки) - таймер на 2 минуты.
Каждый раз когда датчик фиксирует движение, таймер обновляется.

2. Дверь открыта, движения нет (ушли из ванной не закрыв дверь) - таймер на 2 минуты.

1. Дверь закрыта, движение есть (зашли в ванную помыться) - таймер 1 час.
Каждый раз когда датчик фиксирует движение, таймер обновляется.

2. Дверь закрыта, движения нет (ушли и закрыли дверь) - таймер на 30 секунд.

С подробной статьей про реализацию сценария “Темная комната” вы можете ознакомиться по ссылке

Логическая схема работы геркона в сценарии “Темная комната”

Логическая схема работы датчика движения в сценарии “Темная комната”

Видео примеры сценария "Темная комната"