Бесплатная техническая библиотека

Умный дом. История изобретения и производства

Справочник / История техники, технологии, предметов вокруг нас

 Комментарии к статье

Как ни удивительно звучит - автоматизировать свое жилище намного дешевле, чем провести евроремонт. Для этого не требуется никаких видимых изменений: не надо отрывать обои, долбить бетонные стены и т п. - все управление происходит по обычным электрическим проводам. Достаточно, чтобы в вашем доме было электричество.

Самый простой набор для автоматизации состоит из устройств трех основных типов. Это контроллер - "мозг" системы, устройство для включения и выключения чего-либо и устройство для плавного включения-выключения света. Каждое устройство включается в обычную розетку. Контроллер так и остается в ней, а к двум другим типам устройств подключаются настольные лампы, кофеварки, чайники, кондиционеры и т п. В случае с устройствами для управления лампами можно использовать и специальные переходники, вкручиваемые в цоколь лампы.

Элементы умного дома (нажмите для увеличения)

Достаточно на контроллере задать код дома или квартиры, код устройства, команды для включения-выключения и можно наслаждаться жизнью. Для управления настольными лампами также существуют более "интеллектуальные" устройства, запоминающие уровень освещенности в момент выключения и восстанавливающие его при включении.

Одной из распространенных сегодня технологий автоматизации дома является X10. "Естественно, мы можем подключить музыкальный центр или видеомагнитофон к контроллеру X10, - пишет в журнале "Компьютер-пресс" Алексей Федоров, - только проку от этого будет мало, так как отключенный от сети видеомагнитофон сразу же (или через некоторое время) "забудет" о номерах каналов, а музыкальный центр потеряет настройки на радиостанции. Решение этой проблемы кроется в приобретении устройств, которые могут преобразовывать сигналы X10 в инфракрасные сигналы, схожие с теми, которые посылает обычный пульт дистанционного управления. Таким образом, с обычного контроллера можно будет управлять более "чувствительными" устройствами.

Не менее интересна и возможность управления всеми устройствами с единого дистанционного пульта. Например, вместо того чтобы идти на кухню и выключать свет или включать кофеварку, можно просто нажать пару кнопок. Такая возможность, например, есть в наборе IBM Home Director (HD), позволяющем управлять шестью аудио- или видеоустройствами и десятью устройствами, подключенными к контроллеру X10.

Понятно, что можно добавить к нашему базовому набору датчики освещения, движения, миниатюрные видеокамеры, датчик приближения автомобиля (актуально на даче, но не в городе!) и т п. Это позволит узнавать о том, не подслушивают ли соседи по коммуналке под дверью, не стоит ли кто-то у входной двери, не решаясь нажать на кнопку звонка, и т п.".

Новые возможности открываются, если у вас есть персональный компьютер.

С помощью набора HD можно задавать сценарии включения-выключения освещения и различных устройств, находящихся в доме, автоматически следить за изменением освещенности, создавать последовательности команд X10 и записывать их в виде макросов, управлять устройствами непосредственно с компьютера. При этом команды могут либо посылаться компьютером, либо их можно занести в память контроллера и выключить компьютер - HD будет работать автономно.

Функции, предоставляемые HD, аналогичны функциям X10 ActiveHome и позволяют использовать программное обеспечение и аксессуары, разработанные для ActiveHome. Набор дополнительных модулей может быть расширен практически любым X10-совместимым устройством.

Для расширения функциональности HD можно использовать набор, включающий пять дополнительных модулей X10. Одним из наиболее популярных на сегодняшний день является набор Home Vision, состоящий из блока управления и средств для контроля за устройствами. Этот набор позволяет управлять устройствами как с компьютера, так и с экрана телевизора. Все программирование осуществляется с помощью компьютера, который затем может использоваться для мониторинга и управления в реальном времени. Он может запоминать до 256 команд и позволяет передавать их по полученному сигналу. Управление осуществляется как непосредственно командами X10, так и инфракрасными командами. К устройству могут быть подключены различные сенсоры, активизация которых может приводить к возникновению различных программных "событий". Что должно происходить в результате таких "событий" - решать пользователю.

При помощи устройства HouseLink можно создать план квартиры, этажа или всего дома. Надо указать устройства, которыми необходимо управлять, и местоположение контроллеров Программное обеспечение позволяет получать в реальном времени информацию о состоянии того или иного устройства.

Все управление осуществляется инфракрасными сигналами, которые посылаются как с компьютера, так и с самого блока устройства. HouseLink можно задать различные условия: время года, время суток, состояние определенных устройств. Блок сам решает, должна ли быть выполнена та или иная команда. Допустим, при включении домашнего кинотеатра может быть автоматически выбран различный уровень освещенности в зависимости от времени суток.

Можно сказать, классическим устройством для управления домом является ActiveHome Automation Kit. Оно позволяет с помощью компьютера или пульта дистанционного управления выполнять все операции по управлению X10-совместимыми устройствами.

В состав устройства входит пульт дистанционного управления и модуль для управления светом. Основной его модуль подключается к персональному компьютеру через последовательный порт.

Можно управлять X10-совместимыми устройствами с помощью голоса. Для этого используют, например, пакет HomeVoice.

"В нем используются новейшие технологии распознавания речи, с помощью которых можно просто произносить команды, - пишет Алексей Федоров. - Используя HomeVoice MultiRoom Kit, можно управлять целым домом или квартирой, находясь в любой комнате. Работая с HomeVoice, вы выбираете командные фразы и ассоциируете их с действиями, которые необходимо выполнить. Таким действием может быть команда X10, команда, посылаемая по ИК-каналу, макрос и т п. - все зависит от возможностей конкретного контроллера. HomeVoice подтверждает получение команды и даже отвечает на них. Например, в ответ на команду "Я дома" HomeVoice воспроизводит "Добро пожаловать. Как прошел день?" или любую другую фразу по выбору.

HomeVoice обладает возможностью по-разному реагировать на команды, произносимые разными людьми. Это может быть полезно в тех случаях, когда какие-то действия могут быть инициированы, например, только отцом семейства.

Как мы отмечали выше, HomeVoice MultiRoom Kit дает возможность управлять контроллером из любой комнаты. В состав этого пакета входят микшер MixMax, позволяющий сбалансировать сигналы с восьми различных микрофонов, компрессор сигналов и программное обеспечение".

Те, кто не боятся переделок в своем жилище, могут установить вместо обычных комбинированные выключатели. Они объединяют в себе функции обычных выключателей и контроллеров X10. Оригинально выглядят монтируемые в стены контроллеры, отображающие текущее состояние на жидкокристаллических панелях. Вместо компьютерных контроллеров можно использовать и специальные панели с подсветкой, которые успешно выполняют функции "диспетчера".

В самом простом случае для управления аудио- и видеоаппаратурой в виде музыкального центра, набора соединенных блоков или целого домашнего кинотеатра можно использовать передатчики ИК-сигналов. Значительно сложнее система Whole-House Audio/Video. В основе этой системы лежит централизованный источник аудио- и видеосигналов и распределенные по комнатам динамики и экраны. Контроль над такой системой осуществляется как с панели, так и с обычного пульта дистанционного управления. Существует несколько способов реализации подобной системы.

Самый простой из них базируется на едином усилителе/ресивере. Именно он распределяет сигналы по разным комнатам. В каждой комнате находится собственный регулятор громкости. При выборе источника сигнала используется система распределения ИК-сигналов.

Более комплексной является система разделения комнат на "зоны" - в этом случае в каждой зоне могут воспроизводиться сигналы с различных источников. В данном случае можно использовать специальные многозонные усилители.

И, конечно же, всей аудио- и видеоаппаратурой можно управлять и при помощи компьютера. Для этого вполне подходят уже рассмотренные системы, причем оснащенные средствами распознавания речи типа HomeVoice. Все это позволяет, например, каждому члену семьи смотреть и слушать то, что ему хочется и, самое главное, где ему хочется.

Можно сделать так, чтобы любимая музыка сопровождала вас по всему дому. Секрет достаточно прост. Надо лишь правильно расположить датчики движения и настроить их так, чтобы они включали и выключали соответствующий источник.

Автор: Мусский С.А.

 Рекомендуем интересные статьи раздела История техники, технологии, предметов вокруг нас:

▪ Прялка и ткацкий станок

▪ Нефтепровод

▪ Штрихкод

Смотрите другие статьи раздела История техники, технологии, предметов вокруг нас.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Графен приближает идею космического лифта 08.09.2026 Вывод грузов за пределы Земли сегодня остается сложным и дорогостоящим процессом: каждый запуск требует огромного количества топлива, а значительная часть конструкции ракеты используется всего один раз. Поэтому идея космического лифта, возникшая еще много десятилетий назад, продолжает привлекать внимание инженеров и исследователей. Вместо множества отдельных ракетных стартов предлагается создать постоянную транспортную систему между Землей и космосом, по которой грузы перемещались бы с помощью электричества. Последние достижения в производстве поликристаллического графена вновь заставили специалистов обсуждать эту концепцию не только как фантастическую идею, но и как потенциальный инженерный проект. Основным элементом будущего сооружения должен стать сверхпрочный трос. Согласно концепции Международного консорциума космического лифта (ISEC), он должен начинаться у экватора и простираться примерно на 100 000 километров в космос, значительно дальше геостационарной орбиты. На внешнем конце конструкции предполагается разместить противовес, благодаря которому трос будет постоянно находиться под натяжением. По нему смогут перемещаться специальные аппараты-клаймеры, доставляя на орбиту грузы, оборудование и впоследствии людей. В районе геостационарной орбиты, расположенной примерно в 22 000 милях от поверхности Земли, вращение планеты будет играть важную роль в дальнейшей транспортировке грузов. Главной проблемой проекта долгие годы оставалось создание материала, одновременно исключительно прочного, легкого, гибкого и пригодного для производства в гигантских масштабах. Обычные конструкционные материалы, включая сталь, не способны выдержать нагрузки, возникающие в подобной системе. Одним из наиболее перспективных кандидатов специалисты давно считают графен - материал, состоящий из атомов углерода, соединенных в структуру толщиной в один атом. Теперь внимание разработчиков особенно привлек его поликристаллический вариант, поскольку современные технологии позволяют формировать из множества кристаллических областей значительно более крупные структуры. Существенный результат в этом направлении, согласно опубликованным данным, получили инженеры из Южной Кореи. Им удалось создать образец поликристаллического графена длиной 1000 метров и шириной 0,5 метра. Такой масштаб пока нельзя сравнивать с размерами материала, необходимого для космического лифта, однако сам факт его производства показывает, что исследователи постепенно решают одну из важнейших задач - переходят от небольших лабораторных образцов к более крупным конструкциям. Президент ISEC Пит Сван считает, что разработка материала продвинулась значительно быстрее, чем еще полгода назад. Если подобная система когда-нибудь будет построена, она сможет существенно изменить экономику космических перевозок. Клаймеры будут подниматься по тросу с помощью электрической энергии, а не химического топлива. По замыслу сторонников проекта, это позволит превратить доставку грузов в регулярную транспортную услугу, сравнимую с постоянным мостом между Землей и космосом. По оценкам ISEC, груз, отправленный с верхней части конструкции, сможет достичь Луны примерно за 14 часов, тогда как современные космические миссии обычно требуют нескольких дней. Полеты к Марсу теоретически могут занимать от 61 до 120 дней в зависимости от взаимного расположения планет. Однако до строительства такого сооружения еще очень далеко. Одной из серьезнейших угроз остается космический мусор, особенно объекты, движущиеся на больших скоростях в области низких околоземных орбит. Повреждение троса может привести к катастрофическим последствиям, поэтому Пит Сван предлагает рассматривать резервные тросы и дополнительные системы защиты. Не менее сложными задачами станут организация движения спутников вблизи конструкции и поиск необходимых финансовых ресурсов. Профессор экономики космоса Армен Папазян из Американского университета в Дубае отмечает, что даже при немедленном начале строительства и наличии инвесторов на реализацию проекта может потребоваться от десяти до двадцати лет. ISEC оценивает стоимость первоначальной роботизированной версии примерно в 15 миллиардов долларов. Впрочем, создатели концепции не рассчитывают сразу перевозить людей. Первые десять лет, по мнению ISEC, система должна преимущественно заниматься логистикой - доставлять оборудование и материалы на орбиту. По мере развития лунных поселений и расширения марсианских миссий предполагается организовать двустороннее движение грузов, а перевозка людей может начаться примерно через 15-20 лет после ввода системы в эксплуатацию. В дальнейшем космический лифт, по оценкам консорциума, потенциально сможет выводить до 30 000 метрических тонн грузов в год, обеспечивая строительство лунной и марсианской инфраструктуры и даже будущие проекты по добыче ресурсов на астероидах. Космический лифт пока остается проектом далекого будущего, но развитие материаловедения постепенно меняет отношение к его осуществимости. Идея, десятилетиями существовавшая преимущественно на страницах научной фантастики, теперь получает новые инженерные аргументы благодаря успехам в производстве сверхпрочных углеродных материалов. Еще в 1979 году Артур Кларк в романе "Фонтаны рая" представил собственное видение космического лифта и пошутил, что его построят примерно через пятьдесят лет после того, как все перестанут над ним смеяться. До практической реализации этой идеи человечеству по-прежнему предстоит решить множество фундаментальных проблем, однако поликристаллический графен способен стать одним из тех технологических достижений, которые превратят давнюю фантазию в предмет серьезного инженерного обсуждения.

Другие интересные новости:

▪ Камеры и сенсоры серии Philips Hue Secure

▪ Китай создаст крупнейший в мире парк на возобновляемых источниках энергии

▪ Повышение энергоотдачи существующих ветряных ферм

▪ PLM-40E - 40 Вт LED драйвер со ступенчатым диммингом

▪ Лазерная пушка Excalibur

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрику. ПТЭ. Подборка статей

▪ статья Демосфен. Крылатое выражение

▪ статья Как связана английская заработная плата с солью? Подробный ответ

▪ статья Повязка на грудную клетку. Медицинская помощь

▪ статья Измеритель емкости конденсаторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Питание низковольтной радиоаппаратуры от сети, 3 вольта 0,2 ампера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026