среда, 24 февраля 2021 г.

Умный дом. Часть 3. Концепция "по-умному"

И снова здравствуйте!

В части 1 и части 2 я постарался дать свой субъективный, но, считаю, вполне профессиональный взгляд, на проблематику умных домов так, как это могло бы быть интересно для частных домовладельцев или даже квартировладельцев. Для массовых застройщиков это тоже могло бы быть интересно, но у них, как правило, уже сложился обоснованный взгляд на эту проблематику, и он находится в плоскости добавленной стоимости объекта недвижимости за счет внедрения в нем каких-либо технологий комфорта и в расчете на некий усредненный портрет их целевого клиента.

В этой же статье я открываю детали реализации управления домом так, чтобы эта реализация была доступна для большинства тех, кто строит свой собственный дом, или тех, кто начинает тотальный ремонт в своей квартире. Я расскажу про то, какие функции целесообразно (на мой взгляд) реализовывать в какого рода системах, а также зачем и почему. И да, все решения, которые я опишу ниже, безусловно, будут подлежать некой дискуссии со стороны профессионального сообщества инсталляторов решений умных домов, продвинутых пользователей и иных непраздно интересующихся. Но это мой опыт, опыт, базирующийся на системном изучении решений различного класса, опыт сделанных ошибок и опыт настигшего удовлетворения от проделанной работы. Тот опыт, на базе трансформации которого строится вот уже четвертый мой "умный" дом. И, кстати, предыдущие три были удачные и успешно эксплуатируются в настоящее время )))

Как мы рассмотрели в 1 части, решения "умных домов", с точки зрения их производителей, относятся к одному из лагерей: профессиональный или любительский (DYI). Я же, напомню, ввел их разделение на основе выполняемых функций: "основных" (или функции "систем жизнеобеспечения") и "вспомогательных". Забегая вперед скажу, разделение по "лагерям" и "функциям" не тождественно между собой. Но определенная корреляция все же есть. Посмотрим внимательнее.

В чем особенность "профессионального лагеря"? Производители профессиональных систем своей "целевой" аудиторией видят профессиональных же застройщиков/инсталляторов, а не конечных пользователей - частных домовладельцев. 

Действительно, какой процент из нас достаточно осознанно подходил к выбору, например, газового котла, а не доверился рекомендациям "профессионалов" (кавычки - это не признак пренебрежительного отношения к этим специалистам, а обобщают определенный класс людей, которым мы доверяем в данном случае) из газового треста или прораба? Этим объясняется и дороговизна решений для конечного потребителя. На самом деле скидки на оборудование данного класса составляет 50% от розничной цены и даже более, но эти скидки, как правило, составляют маржу профессиональных участников рынка, чтобы не пугать "частников" ценой на работы. Ну что поделать, наш менталитет не рассчитан на оплату профессиональных услуг и мы считаем, что профессиональные услуги должны стоить соразмерно минимальной зарплате по стране, забывая, зачастую об отношении собственной зарплаты к этой "минимальной".

Таким образом большинство "профессиональных" решений изначально создаются под условия, что их выбором, продажей и внедрением занимаются профессионалы. И это, я хочу отметить, очень даже неплохо. Важен другой аспект - профессионал, он как правило тогда профессионал, когда сосредотачивается на определенной области. И совершенно логично предположить, что предлагать Вам будут те решения, которые хорошо известны данному специалисту или компании.

И вот что получается: профессиональные участники рынка хорошо знают решения из "профессионального" лагеря (там и маржа на оборудовании, покрывающая стандартные издержки компании, там и надежность и техподдержка известного бренда, выстроенная под задачи профессионального сообщества). При этом позитивной стороной медали будет являться то, что внедрение подобных решений с крайне высокой вероятностью будет означать бесперебойную и стабильную его работу, потому как (а) решение рассчитано на профессиональный рынок, а там "поделки" не приживаются, (б) решение устанавливается профессионалами, которые хорошо знают что и как делают. А какие характеристики кроме как надежность и стабильность могут лучше подойти для части "умного дома", отвечающего за "системы жизнеобеспечения"? Вот, кажется, и первый вывод получился. Идем далее.

 Но эти профессиональные решения, как я уже отмечал, не наделены теми функциями и "вкусностями", которые мы бы хотели получить в своем доме, либо стоят эти "плюшки" несравнимо дорого и, соответственно, по этой причине еще и не имеют достаточного количества инсталляций в частном секторе и, соответственно, обученных инсталляторов, работающих с "частниками". И эта негативная сторона медали.

Действительно, оборудование, например, Crestron, выполняющее функции пульта управления аудио- видео- оборудованием и, дополнительно, функциями окружения (свет, климат) как правило используются в проектах коллективного представления информации (Ситуационные центры, переговорные комнаты крупных компаний), где стандартное значение бюджета объекта составляет несколько миллионов долларов. Как Вы думаете, насколько данное решение оптимально решает задачи частного застройщика с точки зрения цена-качество (у Crestron есть решения, доступные для малых инсталляций).

Но нам-то не важны "решения" с точки зрения названия бренда, нам интересны функции и возможности с точки зрения наших потребностей.  Ровно по этой причине я и ввел деление на "функции" которые нужны и востребованы для нас, как конечных пользователей нашей системы "умного дома". И мы с одной стороны, не хотим, чтобы у нашего умного дома постоянно "болела голова", а с другой стороны мы часто не готовы платить за бренд только потому, что данное оборудование применяется на атомных станциях.

И так, сначала рассмотрим "основные функции" (или "жизнеобеспечивающие"). В эту категорию я отнес задачи, от решения которых напрямую зависит базовый комфорт или даже безопасность функционирования дома. К таким функциям отнесем:

  • отопление в доме и отдельных помещениях (если применимо), включая контроль сопутствующих показателей: температура и давление магистрали, защита от замерзания и прочие обеспечивающие функции
  • базовые функции информирования об авариях (индикация на оборудовании, электронная почта)
  • поддержание комфортного климата в доме и отдельных помещениях, если принято решение использовать в доме оборудование централизованной вентиляции и канальных либо мультисплит кондиционеров (в частном доме или большой квартире)
  • "базовое" функционирование освещения в доме (значит всегда можно включить и выключить свет)
  • контроль протечек
  • охранная сигнализация, если с ее помощью решается угроза охраны жилища
  • "опорная" проводная IP-сеть (Ethernet)

Теперь перейдем к "вспомогательным функциям". В эту категорию я собрал функции, наличие которых существенно не влияет на возможность нормальной эксплуатации жилья. Сюда отнесем:

  • голосовое управление "умным домом"
  • расширенные функции информирования (телеграм, голос и пр.)
  • сценарное управление бытовой техникой и освещением (например, приглушить свет при включении кинопроектора, включить приветственное освещение и поставить плейлист при приходе домой, набрать теплую ванную и все такое прочее)
  • управление кондиционерами бытовой серии в квартире или небольшом доме
  • автополив (обидно, если он перестанет вдруг работать, но ведь в лесу растения как-то живут сами??)
  • открытие входной двери/ворот/калитки/домофон (если есть ключи, а они же есть?)
  • мультирум-аудио
  • управление кинозалом
  • автоматические шторы/маркизы (если это не связано с безопасностью конструкции, например, предписанием закрывать маркизу при сильном ветре)
  • внутренняя телефония (в т.ч. IP-домофония)
  • wifi
Возможно, какие-то функции я упустил (дополняйте), но в целом, как мне кажется, получилось сформулировать идею разделения.

И теперь после такого длинного предисловия перейдем к тому главному, что содержится в заголовке статьи, а именно - концепции реализации "умного дома", как я ее вижу.

А заключается она в нескольких постулатах: 

  1. Для реализации основных функций необходимо использовать то оборудование и те решения, которые себя хорошо зарекомендовали, слабо подвержены сбоям и, в случае необходимости, быстро восстановимы (в т.ч. заменой) или ремонтопригодны.
  2. Реализация вспомогательных функций должна вестись исходя из принципов "готовности платить" за функцию в ее конкретной реализации, как с точки зрения разовых затрат (цена решения), так и операционных затрат (время на поддержку или частый ремонт). Но каждая вспомогательная функция должна иметь "нервную связь" с "самой умной головой".
  3. Чтобы успешно и беспрепятственно интегрировать между собой различные компоненты "умного дома" - у него должна быть одна "самая умная голова".
Уверенным следствием из п. 1 концепции является то, что для реализации "основных" функций следует использовать "промышленное" оборудование и стандарты. Это избавит от множества проблем, в том числе и потому, что запускать это оборудование будут профессиональные инсталляторы (или вы сами, если досконально разберетесь с предметом) - иначе запустить это оборудование, вероятнее всего, не получится. Что, конечно, почти гарантированно избавит Вас от множества проблем в будущем.

По п. 2 тоже все понятно. Поскольку эти функции "вспомогательные" - Вы можете вполне пренебречь надежностью их функционирования, и даже прилаживать их самостоятельно долго и мучительно с удовольствием. Либо, наоборот, взвесить все - и реализовать их на "промышленных" решениях или просто отказаться от их использования у себя дома. Очевидно, я буду предлагать первый вариант, собственно во многом потому и родился этот цикл заметок )

А п.1 простыми словами означает, что в "умном доме" есть центральный мозг, который не обязательно должен "лично участвовать" в управлении всем и вся (даже наоборот, это вредно как мы рассмотрим в следующих статьях), но, по крайней мере, должен иметь возможность контроля за всем, что происходит в доме. И есть иные "подчиненные" центры управления, которые решают конкретные узкие задачи. Реализация этого правила позволит создавать самые сложные сценарии, которые увязывают между собой все функции дома, а также позволяет подключать любое оборудование или новые технологии в будущем.

На рынке представлено несколько решений, которые бы могли понести на себе функцию "центрального" элемента. Все их объединяет одно - они "универсальны" с точки зрения поддерживаемых протоколов (обычно, промышленных, но не обязательно). И склоняясь к тому или иному решению, необходимо, во-первых, в деталях нарисовать по-компонентную архитектуру Вашего "умного дома". Понять, какие протоколы взаимодействия устройств Вы будете использовать и почему именно их. Решить, насколько "самостоятельными" будут "менее умные головы", реализующие "основные функции" и смогут ли основные функции выполняться без "центральной головы" (такое тоже возможно).

В моем случае, для крупных объектов (коттеджей) был выбран "центральный" мозг, на базе которого реализовывались и непосредственное управление практически всеми основными функциями. И соответственно, выбор был сделан в пользу промышленного решения (об этом в отдельной статье).

А вот для небольших объектов (квартира, маленький дачный домик) основные функции реализовывались на независимых "компонентах", а центральный лишь обеспечивал управление сценариями, но не управление системами жизнеобеспечения.

И так, для подбора решений согласно общей концепции для Вашей конкретной инсталляции "умного дома" - необходимо сначала нарисовать компонентную архитектуру. Как это сделать? Какие протоколы выбрать и какие бывают? На что обратить внимание? Об этом - в следующей статье!