Ngôi nhà thông minh là gì và cách lắp ráp nó

2024 Tác giả: Malcolm Clapton | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 04:15

Bạn không cần phải là một tỷ phú thiên tài để tạo ra J. A. R. V. I. S. của riêng bạn.

Một ngôi nhà thông minh là gì

Nó được hiểu là một hệ thống đảm bảo sự tương tác của các thiết bị điện tử tiêu dùng, ánh sáng và khí hậu, được thiết kế để tăng mức độ tiết kiệm năng lượng, an toàn và tiện nghi cho ngôi nhà.

Theo nghĩa cổ điển, nó là một tổ hợp điều khiển tự động cho tất cả các hệ thống xây dựng mà không cần sự can thiệp của con người dựa trên các điều kiện cụ thể. Theo nghĩa rộng hơn, nhà thông minh được coi là bất kỳ hệ thống nào cho phép bạn điều khiển thiết bị từ xa và thiết lập các kịch bản tự động gắn với các sự kiện nhất định.

Do giá rất cao, phức tạp và cần phải thực hiện ở giai đoạn xây dựng, phương án đầu tiên không phổ biến lắm, vì vậy chúng tôi sẽ xem xét phương án thứ hai.

Tại sao bạn cần một ngôi nhà thông minh

Tiết kiệm năng lượng, an toàn và thoải mái là ba nhiệm vụ chính của một ngôi nhà thông minh.

Việc sử dụng hiệu quả các nguồn năng lượng đạt được thông qua hoạt động của hệ thống chiếu sáng, thiết bị khí hậu và các thiết bị khác chỉ khi có mặt con người. Các cảm biến khác nhau có nhiệm vụ bảo mật, phát hiện rò rỉ nước, mùi khói và khí đốt, cũng như có khả năng phát hiện đột nhập vào nhà và thông báo cho chủ sở hữu về điều đó. Sự thoải mái được cung cấp bởi khả năng điều khiển từ điện thoại thông minh và hoạt động của các kịch bản tự động.

Nhà thông minh hoạt động như thế nào?

Một ngôi nhà thông minh bao gồm hàng chục thành phần khác nhau, nhưng chúng đều được chia thành ba loại: bộ điều khiển, công nghệ thông minh và cảm biến. Trung tâm của hệ thống là thiết bị chính, còn được gọi là trung tâm, hoặc cổng vào. Các cảm biến, nút bấm, máy ảnh và các thiết bị gia đình khác nhau được kết nối với nó thông qua các giao thức truyền thông không dây hoặc cáp.

Cổng kết nối với máy chủ, nơi tất cả dữ liệu từ các thiết bị được lưu trữ và các tập lệnh được thực thi. Máy chủ là cục bộ và dựa trên đám mây. Trước đây, yêu cầu cài đặt trên một PC riêng biệt, nhưng chúng hoạt động mà không cần Internet. Thứ hai - họ loại bỏ một liên kết bổ sung trong chuỗi, nhưng phụ thuộc vào kết nối với Mạng. Ngoài ra, một số giải pháp cục bộ hỗ trợ nhiều loại trung tâm, cho phép kết hợp các thiết bị thông minh từ các nhà sản xuất khác nhau thành một cơ sở hạ tầng duy nhất.

Sau khi thiết lập ban đầu, tất cả những điều trên vẫn ở hậu trường và tương tác với hệ thống được thực hiện thông qua các ứng dụng trên điện thoại thông minh hoặc máy tính giao tiếp với máy chủ.

Những gì một ngôi nhà thông minh có thể làm và nó hoạt động như thế nào

Tùy thuộc vào các mô-đun được cài đặt và các tình huống được định cấu hình, các khả năng của một ngôi nhà thông minh là gần như vô tận. Thông thường, các hệ thống cơ bản có điều khiển ánh sáng và ổ cắm, cũng như các chức năng liên lạc nội bộ và báo trộm. Các khu phức hợp tiên tiến hơn tự hào về việc thực hiện kiểm soát khí hậu và thông gió, báo cháy, kiểm soát rò rỉ nước và khí đốt.

Các kịch bản giúp bạn dễ dàng chuẩn bị pha cà phê vào buổi sáng, sử dụng rèm vào ngày nắng và mở cửa ga ra khi bạn về đến nhà. Nhà thông minh sẽ tự động tưới nước cho cây trồng tùy thuộc vào tình trạng đất và khi bạn đi làm, nó sẽ hướng dẫn máy hút bụi dọn dẹp.

Tất cả điều kỳ diệu xảy ra trên máy chủ, nơi dữ liệu từ các trung tâm được thu thập, từ đó, các thành phần của ngôi nhà thông minh được kết nối với nhau.

Các quy trình có thể được kiểm soát thông qua ứng dụng di động, sử dụng điều khiển từ xa đa năng hoặc đơn giản bằng giọng nói, sử dụng tích hợp với Siri, Trợ lý Google hoặc trợ lý ảo khác. Đồng thời, hầu như luôn có các nút cơ học trùng lặp để điều khiển các thiết bị bằng tay.

Cách lắp ráp một ngôi nhà thông minh

1. Chọn bộ điều khiển

Có hàng chục hệ thống nhà thông minh khác nhau có sẵn trên thị trường, chúng khác nhau về giá cả, hệ sinh thái thiết bị và khả năng mở rộng. Chọn dựa trên các thông số này.

Phổ biến nhất là các giải pháp với mức giá phải chăng, cơ sở rộng rãi các thiết bị được hỗ trợ và một cộng đồng thân thiện. Ở Nga, các hệ thống sau đây nổi bật so với tất cả các hệ thống khác.

Xiaomi

Một thương hiệu nổi tiếng của Trung Quốc có nhiều trung tâm cùng một lúc về hình thức, thiết bị, cũng như những trung tâm đặc biệt hỗ trợ một số nền tảng nhất định, chẳng hạn như Apple HomeKit.

Những lợi thế chính của nhà thông minh Xiaomi là hệ sinh thái lớn nhất của các thiết bị và giá trị tốt nhất cho đồng tiền. Trong số những bất lợi là ràng buộc với ngôn ngữ và dịch vụ tiếng Trung.

Mua một bộ thiết bị từ Xiaomi →

Rubetek

Một sự phát triển trong nước tương đối phải chăng với một dòng thiết bị thông minh không nhiều. Phần sau được bù đắp một phần bởi khả năng mở rộng quy mô do các thành phần hoạt động trên giao thức Z-Wave phổ biến.

Những lợi thế bao gồm, mặc dù không chính thức, tích hợp với Apple HomeKit ngay khi xuất xưởng, cũng như hỗ trợ tiếng Nga.

Mua một bộ thiết bị từ Rubetek →

Yandex

Phiên bản nhà thông minh của gã khổng lồ Internet Nga không thể tự hào về số lượng lớn các thiết bị có thương hiệu. Ngoài cột chỉ có bóng đèn, ổ cắm và điều khiển từ xa. Nhưng giải pháp "" có hỗ trợ cho các cảm biến và thiết bị từ các nhà sản xuất bên thứ ba, bao gồm Xiaomi, Rubetek, Samsung, Redmond và Philips.

Những ưu điểm không thể phủ nhận của hệ thống là khả năng điều khiển bằng giọng nói tuyệt vời bằng tiếng Nga, cũng như khả năng sử dụng làm cổng kết nối không chỉ Yandex. Station, mà còn bất kỳ tiện ích nào với Alice - ví dụ: điện thoại thông minh có ứng dụng Yandex. Đúng, không có gì sẽ hoạt động nếu không có Internet.

Mua thiết bị từ Yandex →

Raspberry Pi

Một tùy chọn phức tạp hơn, nhưng có thể cấu hình linh hoạt và giá cả phải chăng, liên quan đến việc triển khai trên cơ sở máy tính một bo mạch, một nền tảng hoặc trung tâm phần mềm khác.

Bằng cách cài đặt các plugin và mô-đun mở rộng vật lý, Malinka cho phép bạn thêm hỗ trợ cho hầu hết mọi giao thức và thiết bị giao tiếp. Tuy nhiên, bạn phải tìm hiểu xung quanh dòng lệnh, nghiên cứu tài liệu và thậm chí có thể viết một vài dòng mã.

Mua một bộ thiết bị từ Raspberry Pi →

2. Quyết định một bộ cảm biến

Để làm cho ngôi nhà của bạn thông minh hơn, bạn sẽ cần nhiều thiết bị khác nhau. Tốt hơn là nên bắt đầu các thành phần nhỏ - cơ bản được bán cùng với trung tâm. Các tùy chọn phân phối như vậy là hiệu quả nhất về chi phí và có sẵn từ hầu hết các nhà sản xuất.

Nếu sự hiểu biết về các yêu cầu đối với ngôi nhà thông minh đã phát triển ở giai đoạn triển khai, bạn có thể mua ngay tất cả các cảm biến và thiết bị cần thiết để tự động hóa. Tuy nhiên, điều này hoàn toàn không cần thiết, vì bất kỳ nền tảng nào, nếu cần, đều có thể dễ dàng mở rộng quy mô trong hệ sinh thái của chúng.

3. Cài đặt và kích hoạt các thành phần

Tất cả các hệ thống hiện đại đều hoạt động qua các kênh truyền thông không dây, vì vậy chúng dễ dàng lắp đặt mà không ảnh hưởng đến việc sửa chữa và thiết kế ngôi nhà.

Hầu hết các tế bào không yêu cầu kết nối điện và được cung cấp bởi pin lithium đồng xu, có tuổi thọ khoảng một năm. Các mô-đun nhỏ được gắn vào băng dính hai mặt, các thiết bị lớn hơn vẫn nằm trong ổ cắm hoặc gắn trên tường bằng vít.

Thủ tục này cực kỳ đơn giản và mất vài phút. Tất cả những gì bạn phải làm là làm theo hướng dẫn. Trong một số trường hợp, trước khi gắn các thành phần, bạn cần quét mã QR ở mặt sau bằng ứng dụng độc quyền.

4. Cấu hình hệ thống

Theo quy định, tất cả cài đặt được thực hiện thông qua ứng dụng di động, được tải xuống bằng mã QR. Làm theo lời nhắc để thêm một trung tâm và các thành phần khác. Thông thường bạn cần giữ nút trên thiết bị và chọn nó trong ứng dụng từ danh sách.

Sau khi kết nối, hãy chọn mạng Wi-Fi và chỉ định vị trí của thiết bị hiện tại trong nhà.

5. Thêm các tập lệnh tự động hóa

Chỉ cắm và rút ổ cắm hoặc đèn không vui. Để hệ thống thực sự xứng đáng với danh hiệu thông minh, cần phải thiết lập các kịch bản hành động sẽ được đưa ra trong các điều kiện nhất định.

Để làm điều này, thường có một tab đặc biệt "Tự động hóa" trong ứng dụng hoặc một mục riêng biệt trong menu của mỗi thiết bị. Tất cả các script đều hoạt động theo nguyên tắc logic đơn giản: if (điều kiện) → then (hành động). Có thể có một số điều kiện cho việc này. Ví dụ, khi phòng tối và cảm biến chuyển động được kích hoạt, đèn ngủ sẽ bật.