Умное отопление загородного дома своими руками. Система «Умный дом» своими руками

Электрические

Установив отопление «Умного дома» , вы сможете обеспечить себе комфортные условия проживания с автоматическим определением температурного режима в каждой комнате и нежилых помещениях. Инженеры компании ООО «ЭлектроРеал» готовы предоставить своим клиентам полный комплекс услуг по организации системы отопления в доме, начиная с обустройства бойлерной и теплых полов, и заканчивая управлением батареями. Интегрировав в систему «Умного дома» отопление , вы сможете благодаря контролю работы отопительного оборудования предупреждать возникновение различных критических и аварийных ситуаций, а также экономить до 40 % расходов по счетам.

Возможности системы отопления в «Умном доме»

Заказав у нас управление отоплением в «Умном доме» , вы тем самым получите множество преимуществ и возможностей:

Индивидуальную терморегуляцию в каждой комнате. В зависимости от назначения помещения будет установлен соответствующий температурный порог, благодаря которому обеспечится максимальный комфорт в кухне, спальне, детской, кабинете, кладовой или бойлерной.
Контроль температуры помещений в определённое время суток/сезон года. При этом отопление батарей в «Умном доме» будет зависеть от температуры за пределами помещений.
Отслеживание и регулировка температуры в комнатах и других помещениях вашего дома благодаря работе встроенных температурных датчиков. Контролировать работу отопительного оборудования можно в ручном режиме или же посредством установки автоматических сценариев.
Безопасность работы системы отопления и своевременное реагирование на возникновение аварийных ситуаций. Кроме того, вам доступна возможность удалённого контроля отопления в «Умном доме» , а это значит, что в случаях выхода из строя модулей, нарушения целостности электрического нагревательного кабеля или труб в вашем жилище, они автоматически будут обесточены или отключены, а вам тут же придёт оповещение о возникновении аварийной ситуации.
Экономию на электроэнергии. Так, например, единожды установив в «Умном доме» отопление, управляемое через интернет , вы сможете: каждый месяц экономить на счётах за отопление и тем самым вскоре компенсировать денежные средства, которые потратите на приобретение специального оборудования.

Интеграция системы отопления в «Умный дом»

Установив систему отопления в «Умном доме», можно с лёгкостью контролировать индивидуальный режим работы каждого отопительного прибора, и тем самым неплохо экономить на энергопотреблении. Настроив управление в «Умном доме» отоплением по смс , вы получите возможность дистанционно контролировать и регулировать работу отопительных приборов в своём жилище. Если вы, например, находитесь на работе, но по своему возвращению планируете посетить домашнюю сауну, её можно прогреть при помощи набора простой комбинации со своего смартфона. Помимо этого можно задать соответствующие параметры системы на период вашего отсутствия дома и тогда система отопления будет работать в экономном режиме.

То, что раньше казалось фантастичным, сегодня все чаще становится реальностью. Умный дом - уже не просто мечта и даже не удел избранных. Позволить себе воспользоваться его системами может почти каждый. "Умные" системы - отопление, могут быть установлены как все вместе, так и по отдельности, последовательно.

"Умная" система отопления выстраивает свою работу на основе заданных человеком режимов:

1. Температурный режим в различных помещениях. Человек может задать минимум температуры, при достижении которой отопление включается, и максимум, при котором выключается. Для жилых помещений это может быть, соответственно, 20 и 22 градуса, а для подсобных 15-17 или даже 5-6. При этом система автоматики может одновременно справляться с большим количеством помещений. При большом их числе можно разбить дом на зоны - жилую, детскую, бытовую и т.д.

2. Временные режимы. Нет смысла поддерживать высокую температуру постоянно. Отопление умного дома можно запрограммировать на более эффективную работу. Например, снижать температуру и удерживать ее на минимально возможном уровне в определенные периоды:

когда жильцов нет дома, например, с 8:00 до 17:00 - 5 градусов, а к приезду нагревать до 20

во время сна снижать температуру на 2-3 градуса, что способствует более глубокому и продуктивному отдыху

3. Режимы работы различных групп отопительного оборудования, когда их несколько - батареи, теплые полы, инфракрасные панели. При этом регулировать температуру можно не только по разным помещениям, но и в пределах одного, например, распределение тепла по вертикали.

Специально для

Наверное, большинству из нас такое понятие, как «умный дом» представляется чем-то фантастическим, с огромным количеством проложенных проводов, коммуникаций и компьютерных систем, которые управляют всем этим хозяйством. Между тем, каждому из нас под силу сделать свое жилище «умным», ведь на самом деле это самая обычная квартира или дом, жить в котором не просто удобно, комфортно и безопасно, но кроме этого еще и экономически выгодно. Фантастика? Нет, просто разумный подход к делу. Все, как говорится, в наших руках.

Система комфорта

Чем обеспечивается комфортное проживание в умном доме? Управлением всеми имеющимися приборами единым центром (контроллером) при помощи всего одного пульта. Кроме этого, такое интеллектуальное управление умным домом предусматривает возможность взаимодействовать с приборами и вне дома при помощи существующих сетей – Wi -Fi , Интернет, сотовой связи, и других. Например, если вы что-то забыли выключить – то это легко исправить при помощи того же смартфона, как и проконтролировать, что происходит в вашем доме в текущий момент.

А управление осветительными приборами бесконтактным способом? Вы входите в комнату и освещение автоматически включается если того требует текущий уровень освещения и выключается, когда вы покидаете ее. Тот же фокус можно проделать и с музыкой, которая будет звучать, когда вы находитесь в помещении и затихать, лишь только вы его покинете.

Система управления климат-контролем умного дома постоянно отслеживает комфортную для вас температуру воздуха и влажность.Благодаря единому «умному» пульту управления вы можете управлять работой любого электроприбора в своем доме, находясь в любой его точке, и при этом нет необходимости бежать в гостиную или еще куда-нибудь проверяя, выключили ли вы там свет или нет.

Система безопасности

Старая добрая английская поговорка «мой дом – моя крепость» в умном доме может быть реализована тоже достаточно просто. Конечно, устанавливать в доме бронированные стекла или опускающиеся жалюзи – решать Вам, но системы видеонаблюдения и защиты от проникновения под силу практически каждому желающему. А установленные датчики дыма и огня вовремя предупредят вас, где бы вы ни находились. А пока Вы будете добираться до своего жилища, система контроля оповестит пожарную команду и включит встроенную систему пожаротушения.

Имея под рукой такого «умного помощника» можно надолго покидать свое жилище, зная, что при необходимости система управления умным домом не допустит беды. Кроме этого, контроллер управления сможет в любой момент создать эффект присутствия для отпугивания злоумышленников в ваше отсутствие, включая имитацию лая большой злой собаки, а при необходимости, запустит в действие охранную сигнализацию с автоматическим оповещением соответствующих служб.

Системы экономии

Это один из ключевых моментов любого умного дома. Вряд ли жилище можно назвать по-настоящему «умным», если оно не способно экономить электричество, воду и тепловую энергию. Датчики протечки, контроля и расхода воды помогут уберечься от затопления и вовремя предупредят о возможном перерасходе, а система управления потреблением электрической энергией умного дома поможет значительно сэкономить на электричестве, грамотно управляя вашими домашними электроприборами.

Огромное значение имеет применение новых технологий для систем отопления умного дома , так как потребление энергии на обогрев и горячее водоснабжение составляет львиную долю от всех энергозатрат на содержание жилища. Среди подобных систем отопления умного дома особо следует выделить такие устройства, как тепловые насосы , которые способны обеспечить любое жилище не только тепловой энергией и горячей водой, но также производить его кондиционирование в жаркое время года, используя в своей работе лишь природное тепло, которое тепловой насос «выкачивает» из внешней среды (воздуха, воды, камней, земли). Тепловому насосу не требуется какое-либо дополнительное топливо, в связи, с чем он обладает абсолютной экологичностью и безопасностью. И, несмотря на то, что цена теплового насоса достаточно велика, экономия от его применения с лихвой окупит энергозатраты уже через несколько лет, а большой (до 30 лет) срок службы теплового насоса позволит эксплуатировать его долгие годы, значительно экономя все это время на энергоресурсах.

Для того, чтобы обустроить свой дом и сделать его при этом комфортным, безопасным и экономически выгодным совершенно не нужно перестраивать его сразу целиком. Все системы управления умного дома можно внедрять постепенно, по мере появления средств, сил и желания, небольшими шажками приближая свою мечту о месте, где все Вас понимает с полуслова.

В результате продвижения современных технологий каждый человек может превратить своё жилье в «умный дом». Так, координация отопления своего домовладения при помощи интернет-связи или сотовой сети GSM становится всё более популярной. Ручная регулировка температуры при обогреве помещения не всегда является эффективной. Применяемые в некоторых домах термостаты, работающие в автоматическом режиме, на сегодняшний день также становятся неактуальны из-за ограниченности функционала.

Преимуществом в применении GSM-администрирования является то, что проблем с организацией такого контроля не возникает при использовании любого отопительного оборудования. Практически все имеющиеся на рынке модификации подобных агрегатов способны выполнять дополнительные задачи. Они могут дистанционно передавать информацию на мобильный телефон домовладельца и менять параметры температур в помещении. Для реализации подобных функций применяются механизмы, оснащенные GSM-контроллером. Он представляет собой многоцелевой контролирующий элемент, включенный в структуру «умного дома» с автоматизацией привычных функций.

Благодаря развитию новых технологий у домовладельцев появилась возможность осуществлять контроль и дистанционное управление отоплением загородного дома посредством сотовой сети GSM или же через интернет

Основной задачей контролирующего модуля является передача данных, а также их регулирование при помощи GSM связи.

Это приспособление предоставляет такие возможности при координации функций отопления:

дистанционная регулировка температуры радиаторов или настройка параметров работы котла;
удаленный прием и отправка сообщений о состоянии теплоснабжения;
сообщения о протечке в трубах (эта функция доступна в дорогих модификациях);
включение вспомогательных гаджетов для усиления безопасности и т. д.

Такие возможности позволяют контролировать отопительную функцию даже на расстоянии в сотни килолитров. По сути, устанавливаяGSM-контроллер, владелец дома получает универсальный пульт дистанционной координации теплоснабжения.

Внимание! Для выполнения представленных функций применяется не только контроллер. Корректная работа агрегата возможна при адаптации прочего оборудования под модуль, поддерживающий глобальный стандарт цифровой сотовой связи, а также наличии покрытия мобильной сети.

Элементы системы управления отоплением

Блок регулирования отопления представляет собой совокупность элементов, объединенных в единую цепь. Их подбор становится ключевым для обеспечения эффективности работы системы. Элементы могут отличаться характеристиками. Основным показателем их эффективности становится возможность формирования многосторонней коммуникации между контрольным блоком, владельцем и отопительными элементами.

Основой системы является специальный электронный блок, имеющий 1 или несколько слотов (гнезд) для установки обычных SIM – карт сотовой связи

Практически любой GSM комплекс функционирует при участии одних и тех же элементов, которые могут различаться лишь базовой комплектацией и ресурсами контроллера.

Типовая комплектация элементов системы GSM координации отоплением:

соединительные провода;
несколько температурных измерителей;
GSM контроллер;
определитель протечек;
сканер электронных ключей;
механизм контроля доступа;
антенна приема и трансляции сигнала GSM;
аккумуляторная батарея;
ethernet-адаптер, обеспечивающий взаимодействие с другими элементами;
колодки, предназначенные для подсоединения к котлу;

Блок управления «ТР-102»

Для примера рассмотрим одну из самых популярных на сегодняшний день модификаций GSM систем. Основным её предназначением является поддержка температуры в 4 зонах. Она проходит в цикличном режиме благодаря терморегулятору. При этом производится отображение текущей области администрирования.

Дистанционно управлять самыми простыми энергонезависимыми теплогенераторами, не имеющими электронных систем, не выйдет

Блок ТР-102 выполняет такие функции:

блокирование контроля ненужных участков;
цикличная поддержка температурного режима в 4 тепловых зонах;
отображение информации на интегрированном индикаторе со светодиодами;
настройка агрегата при помощи компьютера или клавиш на передней панели блока;
перенос информации о регулируемых зонах на компьютер по открытому коммуникационному протоколу;
сохранение конфигураций после сбоев питания или при несанкционированном входе в систему;

Представленный блок регулировки отопления не зависит от перебоев с напряжением. Дополнительным преимуществом этой системы является биметаллический датчик для терморегуляции, который программируется пользователем.

Условия применения блока ТР-102:

хранение производится при температуре от -45 до +70 °C;
эксплуатация возможна при температуре от -35 до +55 °C;

При этом норма атмосферного давления должна быть от 84 до 106,7 кПа, а влажность воздуха соответствовать 30–80%.

Методы управления отоплением

Удаленное регулирование может отличаться методом переноса данных. Ключевым тут может стать стандартный функционал передающей панели, а также возможности телефона самого владельца. Получение информации через СМС – это самое простое, что должен выполнять прибор. Существуют модификации блоков регулирования, которые имеют интегрированный модуль для сообщений, отправляемых для контроля и настройки функций. Такие сообщения имеют определенный формат. Подобный метод координации функций котла считается наиболее распространенным.

В обычном режиме автоматизированный узел управления системы отопления действует как выносной пульт с терморегулятором и следит за поддержанием в помещениях установленной температуры

Важно! Эффективное дистанционное администрирование теплоснабжения можно осуществлять, зная уровень погрешности показателей. Стоит учитывать, что полученные в сообщении сведения могут отличаться от реальных.

Погрешности в показателях систем:

электронные модификации температурных измерителей на ±0,5° C;
запорно-регулирующая арматура – от 0,2° C до 0,5 °C.

Устройства контроля отопления

Программаторы и терморегуляторы

Ключевыми частями системы регулировки отопления являются терморегуляторы и программаторы. Они представляют собой электронные устройства, в некоторых модификациях оснащенные пультом управления, который помогает производить контроль над функционированием котла. Кроме того, такое устройство позволяет синхронно менять показатели в двух подключённых компонентах.

Кроме того, дополнительной функцией программаторов является регулировка при помощи СМС с сотового телефона или команд, передаваемых через интернет.

Подходящую для себя модификацию этого устройства можно выбрать по набору основных характеристик, к которым может относиться:

Управление через интернет происходит таким же образом, только по другому каналу связи между домовладельцем и электронным блоком в доме

удаленная связь между компонентами при помощи радиопередатчиков;
работа радиаторов (в зависимости от настроек) может быть в комфортном, нормальном или экономичном режиме;
количество подключенных контуров можно увеличить при подсоединении дополнительных модулей;
управление отоплением по мобильному телефону;
передача данных при помощи СМС и т. д.

Эти функциональные особенности делают представленные элементы довольно удобными и востребованными.

Зональные устройства

Такие элементы контроля теплоснабжения устанавливаются непосредственно на радиаторы и котлы. В этом случае регулировка системой осуществляется через интернет-связь. Эти приборы представлены электронными терморегуляторами. Они способны менять температуру воды в каждой отдельной батарее или системе в целом. Отличия этих терморегуляторов заключаются в простоте установки и доступной цене. При этом трудоемкость устройства системы снижается, тем более что они не требуют отдельного шкафа для управления. Зональные устройства позволяют использовать нескольких терморегуляторов, которые подсоединяются к одному регулирующему блоку.

Модули дистанционного контроля отопления

Обеспечить функцию удаленного контроля теплосети могут специальные модули, входящие в комплектацию с запорно-регулирующей арматурой и программаторами.

Количество дополнительных функций приборов ограничено числом подключаемых датчиков и исполнительных реле самого электронного блока управления отоплением

Интернет-управление

Контроль при помощи интернет-блока удобен так же, как и управление СМС. Он отличается такими возможностями:

инсталляция в смартфон, ноутбук или иной гаджет специфических программных комплексов;
простой интерфейс, который легко совмещается с ОС «Андроид» или Windows;
в отличие от СМС блоков, сняты ограничения на число подключаемых пользователей;
регулирование параметров осуществляется там, где имеется доступ к интернету (для этого не нужно использовать роуминг).

Специалисты советуют при выезде за рубеж не применять функции роуминга для регулировки теплоснабжения через GSM-систему, так как это может быть чревато большими финансовыми затратами. В таком случае правильным решением будет поручить контроль отопительной системы знакомым, которым вы доверяете.

Контроль над работой отопительных радиаторов можно производить при помощи устройств местного значения, представленных механическими регуляторами температуры. Они не могут подключаться к электронным элементам управления. Единственным их преимуществом является низкая стоимость.

Схема GSM управления отоплением «умный дом»

Обычно систему удается установить самостоятельно. Для этого требуется проверка состояния и анализ возможности уже имеющегося оборудования. Важно также правильно подобрать недостающие компоненты. Обычно, совокупность устройств регулирования построена из одиночного блока, который является связующим звеном между всеми составляющими теплоснабжения.

Системы регулирования, построенные на контроле температуры теплоносителя, работают независимо от текущих условий

Он должен устанавливаться с соблюдением следующих условий:

Блок контроля должен размещаться на расстоянии не более 300 метров от пользователя. Для увеличения дистанции приобретаются радиоуправляемые модификации, подключается координация через интернет или сотовый телефон.
Применение контроллера на основе плат управления теплоснабжением обеспечивает установку дополнительных функций.
Производится тщательный подбор локации в доме для монтажа контрольного блока.

Управление системой кондиционирования

Кроме контроля теплоснабжения, GSM устройства позволяют осуществлять удаленное управление системой кондиционирования. Это производится с участием модулей ИК или Wi-Fi (требуется подсоединение к телефону или персональному компьютеру), а также GSM контроллеров.

Управление при помощи интернета

Летом в качестве инструментов охлаждения часто применяют кондиционеры или системы, состоящие из нескольких блоков. Так, в обычных квартирах можно понизить температуру в короткие сроки, применив функцию «турбо». Но в зданиях, где, к примеру, размещены серверы, должно быть круглосуточное охлаждение воздуха. Бесперебойное функционирование мощного оборудования провоцирует выделение тепла. В такой ситуации требуется постоянный мониторинг микроклиматических показателей в помещении, отведенном под данную технику. Такие процессы невозможно осуществлять вручную. Для этого существует дистанционное регулирование. Оно производится при помощи устройств удалённого контроля показателей в помещении.

Наиболее прогрессивным и эффективным считается погодозависимое регулирование, поскольку оперативно позволяет реагировать на изменение окружающих условий

В случае когда интернет-сеть присутствует на объекте, блок удалённого регулирования функциями комплекса кондиционирования можно запускать при помощи гаджетов, работающих на основе ОС Android или iOS. Такими устройствами выступают климатические модули, рассчитанные для взаимодействия с современными кондиционерами. Они предоставляют возможность дистанционного регулирования режима работы. Для этого в гаджет инсталлируется специальная программа для GSM связи. В общую схему терморегуляции включается ноутбук, телефон или персональный компьютер и переходник, подключаемый к кондиционеру. Для передачи информации в качестве дополнительного компонента для дистанционного контроля системы кондиционирования может выступать Wi-Fi или инфракрасный протокол.

СМС-управление

Удаленное координирование параметров домашних кондиционеров комфортнее всего осуществлять при помощи сообщений. Это не только удобно, но и выгодно. Используемые приборы можно выключать дистанционно для экономии электроэнергии. Такие технологии применяются в устройствах, входящих в «Умный Дом». GSM контроллеры подходят для помещений, где отсутствует интернет-сеть. В таком случае для корректной работы применяются термодатчики. Режимы работы регулируются при помощи программного обеспечения, которое инсталлируется как в блоки управления, так и в устройства связи. Таким образом, можно менять мощность работы компрессора, быстроту вращения двигателя вентилятора и т. д.

Управление при помощи компьютера

Для промышленных систем лучше всего подходит компьютерное управление VRF-кондиционерами, производимое по сети. В этом случае применяются протоколы удаленной связи.

При подсоединении модуля дистанционного контроля можно решить такие проблемы:

излишний расход электроэнергии;
круглосуточный климатический контроль;
снижение срока эксплуатации оборудования;
расход человеческих ресурсов и т. д.

Кроме того, позитивным моментом применения GSM координирования систем кондиционирования является обеспечение комфортных условий для работников и посетителей офисов, развлекательных центров и т. д.

Под ставшим привычным понятием «умный дом» надо понимать не только коттедж, загородный дом или дачу. Городская квартира, офис, а также многие другие типы помещений вполне подходят под такое понимание. Если рассматривать систему обогрева с этой точки зрения, то при таком подходе к ней надо реализовать несколько основополагающих принципов. Когда мы говорим умный дом, – отопление в данном случае должно обеспечивать комфортные условия проживания или экономию затрат на свое содержание.

Каким может быть отопление?

Давно известно, что комфорт бесплатным не бывает. Любые попытки обеспечить дополнительные удобства или избавиться от лишних забот за счет использования автоматики, будут означать увеличение затрат. Однако независимо от нашего желания, для умного дома отопление играет едва ли не определяющую роль в создании комфортных условий, и от его организации во многом зависят затраты на его содержание.

В тех случаях, когда используемое оборудование, автоматика и средства регулирования подобраны и используются правильно, то система отопления – умный дом, квартиру или гараж она будет обогревать – не имеет значения, сможет кроме поддержания заданных условий обеспечить еще и экономию топлива.

В первую очередь это достигается взаимодействием котла отопления с управляющим центром. Кроме наличия собственных средств безопасности, у такого котла имеется интерфейс связи, благодаря которому и возможно реализовать умное отопление загородного дома. В самом простом виде под этим стоит понимать, что умный дом управление отоплением осуществляет в зависимости от достигнутой в помещении температуры по сигналам от датчиков.

Лучший вариант подобного управления – регулировка температуры теплоносителя. Однако при всех достоинствах такого построения отопления, есть и другие, более эффективные подходы к организации работы обогрева. На сегодняшний день перспективным считается погодозависимое управление отоплением.

Как оно организовано

При таком подходе в дополнение к датчику комнатной температуры применяется еще и измеритель внешней температуры. В принципе, погодозависимый регулятор отопления будет работать и с одним внешним датчиком, но использование двух позволяет добиться более точного поддержания режима и даже реализовать самоадаптацию системы.

Работает погодозависимый контроллер системы отопления на основании запрограммированной кривой соответствия температуры теплоносителя внешним условиям. В самом простом виде это выглядит таким образом – если на улице становится холодней, то температура воды в системе повышается, если теплей – то уменьшается.

Одной из базовых точек погодное регулирование отопления может использовать температуру плюс двадцать градусов – при ней температура теплоносителя берется равной окружающей, при этом фактически обогрев отключается.

Такой подход к организации отопления должен также учитывать и зональное регулирование, т.е. в отдельных местах температура должна дополнительно корректироваться по отношению к определенной по внешнему датчику. Если, например, в одном из помещений собралось большое количество людей, за счет чего в нем стало более жарко, то система фиксирует локальное увеличение температуры относительно той, что установил погодный регулятор отопления, и осуществляет коррекцию в этой зоне.