Умный дом с нуля своими руками или путешествие длиною в год
Данную статью пишу для думающих, стоит оно того или нет, и начинающих построение своего умного дома, надеюсь она поможет сделать вам свой выбор. Для тех кто думает, я не программист у меня ничего не получится, я тоже, хотя имею техническое (теплоэнергетик) образование, но никогда не работал в IT, не знаю ни одного языка программирования. Дорогу осилит идущий. Начнем с рассуждений что такое умный дом, поверьте на слово он не решит все ваших бытовых и семейных проблем, но точно сделает жизнь немного комфортней. Что такое умный дом в моем представлении год назад: 1. Красивый планшет со схемой дома висящий на стене в прихожей с которого можно управлять всем в доме; 2. Управление всем чем можно голосом. Откровение через год: планшет не нужен, так как бегать со второго этажа на первый, чтобы по управлять, неудобно. Что бы хорошо работало голосовое управление, требуется установка умной колонки в каждую комнату, когда их две — это одно. А когда значительно больше — вопрос. Сейчас для меня умный дом это то, что работает само без моего участия, и не требует управления. Все о чем пойдет речь далее сделано мною лично, может можно сделать по-другому, может проще и лучше. Но таков путь.
Краткий ликбез
Системы умного дома
1.1 Mi Home
+ красивые сенсоры и устройства; хорошее мобильное приложение; простое построение автоматизаций;
— закрытая экосистема; данные хранятся на облачных серверах; автоматизации работают через облачные сервера.
1.2 Google home
+ это google, интерфейс на высшем уровне;
— закрытая экосистема; автоматизации работают через облачные сервера; в приложении есть поддержка таких решений, о которых вообще не слышал.
1.3 Domoticz
+ открытая экосистема; большое русскоговорящие сообщество; облако через которое ты можешь зайти на свой сервер; язык для автоматизаций blockly — удобный и понятный;
— не которые вещи в нем реализовать очень сложно (или я не разобрался); не успевает обновляться документация; делаешь по написанному в Вики, а не работает, так как все поменялось; частые обновления.
1.4 HomeBridge — для поклонников apple, а так как я сторонник светлой стороны силы, прошел мимо
+ это Apple, интерфейс на высшем уровне и работать должно как часы;
— как мне сделать вот так? — А вам это не надо, мы в Apple решили, что вам нужно только так.
1.5 ioBroker — открыл интерфейс, закрыл и больше не открывал
+ были первооткрывателями много чего, хорошая поддержка многих устройств;
— такой интерфейс в 2020 году преступление.
1.6 MajorDomo — честно говоря как-то прошел мимо
+разработчики наши, мелочь, а приятно;
1.7 Home Assistant — вишенка на торте умного дома
+ открытая экосистема, нормальный интерфейс, который можно настроить самому как угодно, актуальная документация, поддержка всего чего угодно, может интегрироваться с Яндекс Алиса, Mi Home, Google home, HomeBridge, нет ничего невозможного для реализации, автоматизации ограничены только вашей фантазией;
— сложность освоения на первоначальном этапе.
Как вы уже догадались, мой выбор пал на Home assistant и далее речь пойдет о нем.
Железо
2.1 Роутер
Я живу в частном секторе, и у нас один провайдер местного масштаба, который тянет оптику и всем выдает изделие ZTE F660. Два месяца я с ним мучился, каждый день что-то отваливалось и не работало, пока не поменял его на Keenetic Ultra. Все проблемы с отвалами умных устройств как рукой сняло. Так что роутер ключевой элемент умного дома. Цена вопроса зависит от стоимости роутера.
2.2 Сервер
Для работы Home Assistant требуется сервер, на котором будут хранится все данные и управляться устройства умного дома. Тут есть несколько путей: можно установить Home Assistant на компьютер, старый ноутбук под Windows или на мини компьютеры под Linux или Ubuntu, которых сейчас бескрайнее множество, или на NAS. Тут все зависит от вашего желания и возможностей. Так как сервер должен работать в режиме 24/7, то я для себя выбрал вариант Raspberry pi 4b 4Gb. Потому что у него низкое энергопотребление, он бесшумный (эксплуатирую в безвентиляторном корпусе). У меня на нем работает Home Assistant и Plex (медиа сервер) в режиме 24/7 уже полгода, проблем с производительностью нет. Но если вы кроме этого хотите использовать какие-то еще ресурсы, то советую посмотреть в сторону NUC. Хотя начинал знакомиться с системой на Windows 10, но у меня вызывает вопросы ее стабильность с криворукими обновлениями, от которых больше вреда, чем пользы. При использовании Raspberry pi 4b, есть несколько нюансов, должен быть хороший блок питания, который выдает честные 3 А и нельзя устанавливать в безвентиляторном корпусе в закрытые ящики, так как ее рабочая температура около 50 градусов. Цена вопроса Raspberry pi 4b 4Gb около 4 тыс. руб. на Али.
2.3 Стандарты беспроводной связи умных устройств для умного дома
WiFi — он и в Африке WiFi. Для работы нужен WiFi роутер и чтобы устройство умного дома находилось в одной локальной сети с сервером. Большое количестве WiFi устройств особенно видеокамер, может влиять на скорость WiFi не умных устройств. Для стабильной работы умного дома нужен хороший WiFi роутер, причину описал ранее.
Zigbee- энергоэффективный (устройство может несколько лет работать от одной батарейки) стандарт беспроводной связи, позволяет строить ячеистые надежные сети. Для связи умных устройств Zigbee с сервером умного дома нужен координатор (шлюз). Без него умные устройства работать не будут, нужен именно Zigbee шлюз. В Zigbee несколько поколений стандартов, самые распространенные сейчас 2.0 и 3.0. Будьте внимательны шлюзы с поддержкой Zigbee 2.0 не будут работать с устройствами Zigbee 3.0. Новые Шлюзы Zigbee 3.0. имеют обратную совместимость и будут работать с устройствами старого стандарта.
Bluetooth — энергоэффективный (устройство может несколько лет работать от одной батарейки) стандарт беспроводной связи, последние его разновидности в частности Mesh, так же позволяет строить ячеистые надежные сети. Для связи умных устройств Bluetooth с сервером умного дома нужен координатор (шлюз). Без него умные устройства работать не будут, причем нужен именно Bluetooth шлюз.
2.4 Координатор или шлюз. Координатором в Home Assistant могут быть
Шлюзы различных производителей Xiaomi , Тuуа, Sonoff и д. р. Работают через облако (китайские сервера). В основном работают с умными устройствами своей экосистемы. Не поддерживают или не полностью поддерживают умные устройства других производителей. Цена вопроса около 2-3 тыс. руб. на Али.
Stick СС2531, СС2538, СС2652, вставляются в usb сервера, работают по протоколу zigbee2mqtt, поддерживают работу с устройствами большого количества различный производителей, поддержку конкретного устройства можно посмотреть у них на сайте. Работают в локальной сети, даже без интернета. Stick СС2531 не поддерживает больше 32 устройств, если планируете больше умных устройств в своей сети, обратите внимание на Stick СС2538, СС2652, они уже поддерживают более 100 устройств. Цена вопроса около 2 тыс. руб. продают их в Telegram.
SLS шлюз отдельно устройство, такое же как шлюзы Xiaomi , Тuуа, Sonoff, но так же работает по протоколу zigbee2mqtt. И работает со большим количеством различных производителей. Работают в локальной сети, даже без интернета. Цена вопроса около 3 тыс. руб. продают их в Telegram.
Мой путь
В конце 2019 года начитавшись статей на различных сайтах про умный дом приобрел стартовый набор Xiaomi для умного дома и один выключатель решил протестировать умный дом у себя в квартире. Все подключил установил Mi Home и счастливый начал эксплуатировать, так как набор был приобретен в Китае на Али, то работать в регионе Россия он отказался и пришлось его настраивать в регионе Китай. И автоматизация работала через китайские сервера, работала громко сказано. Складывалось впечатление, что майор в Китайском КГБ согласовывал включение света в моей квартире. Задержки в автоматизациях доходили до 5 секунд и работали через раз, 5 раз сработает на шестой нет (видно майор не разрешил). Помучившись неделю, поставил крест на умном доме, снял все датчики и положил в ящик. Тут бы могла история и закончится.
Но в марте 2020 году удалось приобрести частный дом в черновой отделке и решил умному дому быть начал изучать вопрос, перелопатив весь интернет приобрел stick СС2538 и установил Home Assistant на компьютер с Windows 10, сделал копипаст со статей в интернете. И о чудо все заработало задержек нет все включается моментально и работает.
Далее распланировал размещение основного электрооборудования в доме (розетки и выключатели), угадал расположение на 90 процентов, остальное решил купив накладные розетки. Приобрел Raspberry pi 4b 4Gb на Али, купил умные розетки и выключатели Xiaomi (дизайн понравился). Смонтировал все это хозяйство. Установил Home Assistant на Raspberry по урокам Alex Kvazis на youtube, кстати огромное ему спасибо на начальном этапе его уроки были не заменимы делал с них полную копию. Так как другой информации взять было неоткуда, есть хорошее русскоязычное сообщество по Home Assistant в Telegram, но на первом этапе и спросить то не понимаешь чего, и на 90% вопросов получал ответ читай документацию. Я ее честно читал но ничего понять не мог, злился. Сейчас понимаю парней, так же сижу в чате и ежедневно одни и те же вопросы повторяются. Так и хочется сказать читайте документацию. На первом этапе очень помог блог https://ivan.bessarabov.ru/, за что спасибо Ивану.
Начал эксплуатировать на stick СС2538, все работало четко и стабильно. Но тут решил купить светильники на али Xiaomi bluetooth mesh красивый дизайн, регулируется яркость и цветовая температура, так как stick не поддерживает данные устройства был куплен шлюз третий версии от Xiaomi. О нем расскажу отдельно благодаря усилиям @AlexxIT и его интеграции Xiaomi Gateway 3 для Home Assistant, данный шлюз превращается в уникальный продукт, позволяет одновременно параллельно работать умным устройствам и в Home Assistant и MiHome, только умные устройства должны быть Xiaomi. Так же Home Assistant с данным шлюзом можно интегрировать с Яндекс Алисой, Google home и HomeBridge. Так же отдельное спасибо хотел сказать @AlexITон сделал для развития популярности Home Assistant в русскоязычном сообществе очень много, является автором интеграций Sonoff LAN, Yandex.Station. Но есть ложка дегтя в бочке меда шлюза третий версии от Xiaomi, к сожалению производитель в новых прошивках шлюза даты производства с 10.2020 г. закрыл Telnet и теперь без паяльника шлюз в Home Assistant не интегрировать (говорят 10 минут работы и все сделано), но будьте в курсе.
Как вы уже догадались начиная с сентября я переехал на Xiaomi Gateway 3, уже более полугода все работает стабильно, сейчас у меня в эксплуатации 77 устройств Xiaomi, розетки, выключатели, различные датчики.
4. Сейчас уже реализовано
Управления всеми розетками и выключателями кухня
управления всеми розетками и выключателями, из любой точки мира
автоматизировано освещение туалета, ванной, коридора, прихожей, лестницы;
настроено адаптивное освещение, когда автоматически в течении дня меняется яркости и цветовая температура;
Мониторинг погоды
мониторинг погоды и микроклимата в доме
автоматизировано управление батареями в зависимости от температуры;
Мониторинг сервера
мониторинг наличия интернета и сервера;
автоматизировано управление подачи воды в зависимости от времени суток;
Датчики безопасности
сделаны датчики безопасности и уведомления в телеграмм протечка воды, задымления, загазованность, движение в доме, выключить все розетки, выключить весь свет в доме;
уведомления о нежелательных событиях в доме остановился котел, с работка датчиков безопасности;
Учет электроэнергии по группам
учет электроэнергии по группам потребителей;
Робот пылесос, увлажнитель
интегрированы различные устройства, с возможностью их управления;
время прибытия транспорта на остановку;
управление умным домом голосовыми командами Алиса и Эй google.
В планах
автоматизировать уличное освещение;
интегрировать ворота Алю тех в Home assistant;
автоматизировать полив растений
5. Где я ошибся
Приобретение умных выключателей, а затем умных лампочек. Адаптивный свет это классно, поэтому умные лампочки нужны, а с ними можно было установить глупые возвратные выключатели. Можно было сэкономить.
Покупка видеодомофона с камерами с Али, сейчас бы купил ip камеры и интегрировал в Home assistant.
Приобретение WiFi видеокамеры Xiaomi внутри дома, которая не интегрируется в Home assistant, сейчас бы купил Reolink.
Заключение
Умный дом повышает комфорт жизни, но требует массу времени и главная проблема превращается в Хобби, получаешь умный дом головного мозга. Сейчас все стабильно работает, а ты сидишь и думаешь а может еще какой датчик куда поставить и чего-то автоматизировать. Плюс главный риск когда все работает хорошо все классно, но в процессе отладки или сбоев у вашей семьи должно быть терпение и готовность к определенным трудностям, сколько раз за эти пол года я слышал от супруги, что как я достал с этой автоматизацией, когда в туалете или в ванной отключался свет, пока все отладил. Ну и самое главное должно быть физическое дублирование выключателями.
Это первая моя статья на habr, если тема умного дома интересна пишите в комментариях о чем хотите узнать все расскажу, просто Home assistant целая планета и в одной статье все не рассказать. Какие темы интересны, что хотите узнать подробней, если будет интерес напишу более подробный материал.
«Умный» дом своими руками: гид для начинающих
Освещение — самая популярная часть «умного» дома, которая у всех на слуху. Создать «умное» освещение можно одним из двух способов. Первый — приобрести «умные» лампочки, светильники и люстры, а затем управлять ими через приложение со смартфона. Этот способ подойдет для тех, кто только переехал или планирует покупать новые осветительные приборы.
Если же не хочется обновлять торшеры, люстры и ночники, а на «умные» лампочки жалко денег, то есть и более бюджетный способ. Можно приобрести «умные» выключатели или беспроводное реле и с их помощью управлять той же люстрой в комнате без необходимости покупать дорогие «умные» лампочки или целые люстры.
Хорошая «умная» лампочка обойдется примерно в ₽1 500. В люстру с пятью плафонами вам понадобится пять таких лампочек, это уже ₽7 500. При этом «умный» выключатель стоит ₽2 000 и ₽1 500 возьмет электрик за работу по его установке. Также при покупке выключателя нужно будет купить и специальный переходник, так как в России монтажные коробки круглые, а большинство «умных» выключателей рассчитаны на прямоугольные, их цена варьируется от ₽300 до ₽700. Итого разница между лампочками и выключателем почти двукратная, при этом последний еще и надежнее, а лампочки придется каждый раз когда они сгорят.
Если же не хочется даже менять переключатели, то можно установить в щиток беспроводное реле, которое будет управлять включением и выключением света в разных комнатах. Для этого решения, как и для замены выключателя, вам потребуется вызвать электрика.
Помимо реле и выключателей стоит отметить и «умные» розетки, которые можно использовать в паре с простыми ночниками: подобный гаджет будет просто включать/выключать питание по вашим командам или сценариям.
А еще контролировать освещение можно с помощью «умных» карнизов. В карниз встроен специальный моторчик, открывающий и закрывающий шторы, управлять им можно со смартфона, а подключается карниз к обычной розетке. Открытие штор по расписанию может стать отличной альтернативой классическим будильникам, однако стоит помнить, что разбудить может не только свет из окна, но и звук двигающихся штор, что уже звучит не так заманчиво.
Регулировка температуры
Для регулировки температуры нужен интеллектуальный термодатчик, кондиционер и обогреватель. Последние два могут быть с поддержкой «умного» управления или без нее, рассмотрим оба варианта.
Если кондиционер или обогреватель из коробки поддерживает синхронизацию с «умным» домом, то после включения достаточно просто добавить их в соответствующее приложение, а затем настроить различные сценарии использования. Важно проследить, чтобы кондиционер был совместим с «умным» домом. Проверить поддержку той или иной системы можно в описании к устройству. А еще производители гаджетов для «умного» дома в фирменных интернет-магазинах сразу продают и совместимые с ними кондиционеры и обогреватели. Например, на сайте Rubetek можно найти в продаже конвекторы Electrolux или кондиционеры Haier, которые поддерживают работу с «умным» домом Rubetek.
Если же у вас старый кондиционер или обогреватель и менять его ради «умного» управления вы не хотите, можно воспользоваться одним из двух способов. В случае с кондиционером подойдет подключенный к беспроводной сети пульт, который может имитировать сигнал пульта кондиционера и управлять им дистанционно. С помощью такого пульта можно без проблем сделать кондиционер частью «умного» дома.
Для обогревателей можно использовать «умную» розетку, задав простую логику: «если температура опускается ниже 20 ºC, то розетка включает обогреватель, если поднимается выше 25 ºC — выключает». Перед ее использованием нужно убедиться, что розетка рассчитана на мощность обогревателя.
Регулировка температуры может также пригодиться, если требуется заранее охладить или нагреть комнату, например перед возвращением домой с работы. В этом случае можно включить кондиционер или обогреватель со смартфона заранее. Или привязать их включение к местоположению смартфона в заданном промежутке времени.
Безопасность
В блок «безопасность» входят гаджеты двух типов. Первые следят за несанкционированным входом в жилье, а вторые — за непредвиденными аварийными ситуациями.
Чтобы избежать возможной утечки газа, протечки воды или задымления, стоит установить соответствующие датчики на кухню или в ванную — тогда при прорыве воды или загазованности в помещении на смартфон придет сообщение, также сработает сигнализация, если настроен соответствующий сценарий.
За отслеживание несанкционированного входа отвечают датчики движения, датчики открытия дверей и камеры. Последние как раз могут включаться, когда дверь открывается или появляется движение в комнате. В этом случае также приходит соответствующее сообщение на телефон, а камера начинает запись и трансляцию происходящего.
Совместимость и голосовое управление
При создании «умного» дома можно пользоваться гаджетами не только одного производителя, но и комбинировать между собой устройства разных компаний. Первый вариант более надежный и позволяет управлять домом через одно приложение. Зато второй существенно расширяет функциональность. Например, вы можете управлять устройствами Xiaomi с помощью голосового помощника «Яндекса» или «Ассистента» Google и по одной голосовой команде включать одновременно «умные» лампочки и Xiaomi, и «Яндекса».
Также «умный» дом можно создать и на основе экосистемы Apple, для этого нужно будет приобрести соответствующие сертифицированные датчики. Но, как правило, у подобных датчиков уже есть свое управляющее приложение и часто оно оказывается более функциональным, чем Apple HomeKit. HomeKit пригодится для ситуаций, когда используются датчики разных производителей и у них нет синхронизации друг с другом, в этом случае HomeKit станет связующим звеном, объединяющим устройства разных компаний. А еще важно помнить, что подобное решение обойдется вам дороже, чем пак «все-в-одном» от одного производителя.
«Умный» дом на примере однокомнатной квартиры
Вот как бы выглядела небольшая однокомнатная квартира человека, который купил все описанные выше гаджеты.
- Утром вместо классического будильника он использует открытие штор с помощью «умного» карниза, зимой, когда светает поздно, эту функцию выполняет ночник, который включается на минимальной яркости и постепенно увеличивает ее.
- Через минуту после пробуждения голосовой помощник рассказывает сводку сегодняшних новостей, прогноз погоды и запланированные события из календаря. в это же время на кухне включается чайник и пока хозяин квартиры умывается и чистит зубы, он как раз успевает закипеть.
- По дороге в ванную, благодаря датчикам движения и освещения, свет в коридоре включается автоматически. Когда человек заходит в ванную, то свет тоже включается автоматически, но здесь уже используются датчики присутствия, а не движения. Они выполняют ту же функцию, но при этом обладают большей чувствительностью.
- Во время завтрака с помощью голосовой команды включается любимый плейлист или очередной выпуск подкаста, на вкус владельца «умного» дома.
- Затем хозяин квартиры собирается на работу и уходит. Если за время его отсутствия кто-то взломает замок и откроет дверь, тут же включится Wi-Fi камера, а на телефон хозяина придет уведомление о том, что дверь была открыта. Он сразу же сможет посмотреть трансляцию с камеры. Дополнительно можно настроить активацию сигнализации при несанкционированном входе.
- Вечером хозяин квартиры возвращается домой, за полчаса до прихода он выставляет в приложении желаемую температуру и к моменту его прихода в квартире уже тепло (если мы говорим про осень и зиму) или наоборот прохладно. При желании можно включить автоматическую регулировку температуры к определенному времени.
- Ближе к ночи шторы закрываются, свет выключается (его можно выключить голосом или с помощью расписания) и хозяин квартиры ложится спать.
Что важно помнить при создании «умного» дома?
Для начала нужно определиться с тем, какую часть дома небходимо сделать «умной». Отличными гаджетами для начинающих пользователей станут лампочки и ночники, а также «умные» колонки. После ознакомления с ними можно докупать и остальные устройства.
Совсем необязательно обновлять всю бытовую технику, чтобы управлять старыми устройствами (телевизор, кондиционер, обогреватель) достаточно «умного» пульта.
При создании «умного» дома надежнее покупать устройства одного производителя, исключение составляют голосовые помощники, сейчас большинство популярных «умных» домов умеют работать и с «Яндексом», и с Google Ассистентом, и с Siri.
Умный дом: инструкция для «чайников»
Умный дом — это очень широкое понятие, и реализовать свою задумку можно с помощью разных технических решений.
Системы умного дома бывают проводными и беспроводными. Если вы планируете постройку частного дома, можно рассмотреть создание по-настоящему кастомизированной проводной системы. Она снижает вероятность ошибок, связанных с разрядившимися аккумуляторами и перебоями связи у интернет-провайдера.
Такой умный дом может быть очень гибким, а инфраструктура — совсем незаметной, спрятанной за плинтусами и электрическими щитками. Однако подобный умный дом нужно проектировать заранее — на этапе организации проводки в жилище. Кроме того, стоимость таких встроенных решений значительно выше, чем набора техники (на Авито установку такого умного дома предлагают от 2000 до 5000 рублей за кв.м.). Встроенные решения скорее относятся к строительным работам, чем к покупке гаджетов, поэтому в большинстве случаев обычные пользователи отдают предпочтение покупке техники, которую можно установить в уже отделанной квартире или доме.
Перед созданием собственной кастомизированной системы “умный дом” нужно определить цель, с которой реализуется данное решение. Обычно цели сводятся к следующим вариантам:
Безопасность жилища (от проникновения воров, утечек газа и воды, пожаров и т.п.);
Экономия ресурсов (регулировка отопления, питания электроприборов);
Климат-контроль и регулирование параметров обстановки (например, освещенности, температуры и влажности воздуха);
- Удобство (управление цветом и яркостью освещения, шторами, мультимедийными устройствами, кухонной техникой в отсутствие хозяина дома и т.д.).
Чаще всего задачи, так или иначе, пересекаются. От целей зависит набор техники, который нужно покупать и, соответственно, сценарии ее использования (например, отключение всех электроприборов при уходе хозяина из дома, включение теплого пола утром незадолго до пробуждения домочадцев, ночной запуск стиральной машины или насоса).
Общие принципы организации
Вне зависимости от способа связи, умный дом состоит из следующих элементов:
Умный дом с нуля (все этапы, начиная с голых стен)
Участок, под строительство, был куплен летом 2017 года, в этом же году был залит фундамент. Строительство коробки началось 11 марта 2018 года. На начало 2019 года, есть: крыша, окна, двери, разводка канализации, черновой пол, голые стены.
Одноэтажный дом, площадью 150кв.м. + 40кв.м. мансардного этажа.
05 февраля 2019 — Дизайн интерьера
Получены первые рендеры дизайна, после согласования и корректировок будет запущена техническая документация.
Выбор системы умного дома
Я занимался самодельной электроникой на ардуине и esp несколько лет. Делал простейшие датчики, изучал протоколы, вкусил прелесть автоматизаций и удобства — это даже стало моим хобби. Мои устройства были не очень внешне, да и стабильность работы иногда хромала на обе ноги. Самодельная электроника некрасивая и ненадежная.
Затем появился xiaomi. Я сразу заказал несколько датчиков для теста, они прекрасно работают, показания точны, выглядят отлично, большим минусом был только ХАБ, который работает через китайские серверы — но со временем решился и этот вопрос, можно использовать зигби стик. Я сразу себе сказал: «всё, хватит самоделок, буду использовать датчики сяоми» — по цене, заводской вариант датчика, получался даже дешевле самодельного. Потом купил пару умных лампочек, начал замечать минусы работы: 6 лампочек не включаются одновременно, некоторые вообще иногда не включаются, датчики иногда стали отваливаться и не слать показания. И я задумался.. У меня около 30 окон/дверей, как часто я буду брать стремянку и менять батарейки, как часто я буду ловить глюки, когда какой-то статус «не прилетел». В освещении же, не хотелось использовать умные лампы — их нельзя использовать в любых светильниках. Акара выключатели только белые — подстраивать весь дизайн под белые выключатели или заморачиваться с покраской? Нужно было решение. Сяоми/акара подходит для готовых ремонтов, но в целом — это игрушки.
Совсем другой уровень устройств — промышленная автоматизация. Здесь все по проводам и надежно — идеальный вариант, когда еще нет электрики. Я начал смотреть с KNX, но почти сразу и перестал, по деньгам — это космос, простой выключатель на стену 160 евро, комбинированный датчик — 700 евро, релейные модули, диммеры на din-рейку по 1000 евро еще и за лицензию платить 🙂 Далее, в поле моего зрения попал MegaD-2561, дешевые контроллер, к которому можно подключить кучу всего, весь список датчиков представлен на сайте. Меня отпугнул внешний вид сайта, контроллера, датчиков — все из моего прошлого самоделок. В сентября 2018 года, на хабре, вышла вот статья про комбинированный датчик wirenboard. И уже в октябре, я заказал себе несколько устройств WB, для тестов.
Что я собираюсь автоматизировать
Освещение
Абсолютно все источники света: основные, функциональные, декоративные. Тут все на релейных модулях WB-MR6C и диммерах (которых пока нет в продаже). Подключение кнопок непосредственно к модулям, позволит управлять светом, даже при выключенном контроллере. Очень легко добавлять проходные выключатели, такого понятия как бы и не будет. Еще один интересный момент: допустим у меня однокнопочный выключатель, который включает люстру, но потом у меня появляется торшер, которым я тоже хочу управлять, я смогу заменить однокнопочный на 2-3-4 кнопочный выключатель, так как в коробке, будут запасные жилы и для этого даже не придется отключать электричество:)
Датчики
Большую часть моих потребностей (температура, влажность, движение, освещенность) закроют комбинированные датчики WB-MSW v.3, планирую поставить по датчику в каждое помещение, некоторые датчики будут в максимальной комплектации с CO2 и Air Quality.
У меня мансардные окна, недопустимо держать их открытыми во время дождя, поэтому, на крышу, ставлю два датчика дождя rs485, они пригодятся еще и для авто-полива.
Датчики протечки воды, запорные краны и учет потребления через WB-MWAC. Пока еще не решил буду ли я использовать проводные датчики протечки, или же просто кину датчик сяоми, зависит от места. На кухне можно использовать проводное решение, там это будет незаметно.
Датчики контактов вешаю на два модуля WBIO-DI-DR-16.
Купил вот такие магнитные датчики на aliexpress, скорее всего будут мучения вмонтировать их внутрь ПВХ профиля окон, но попробую, зато они абсолютно незаметны. Мои окна состоят из трех створок: две обычные и сверху откидная фрамуга. Две створки соединю последовательно, а фрамугу подключу отдельно, таким образом одно окно будет висеть на двух контактах, а не на трех. Эти модули могут использовать и для кнопочных выключателей, например для кнопки, которая выполняет какой-то сценарий.
Прочие датчики. Датчик дыма, есть варианты на rs485, но подойдет любой. Датчик угарного газа пока не нашел. Датчик подсчета электричества от wirenboard WB-MAP12H.
Шторы, окна и моторы.
7 фрамуг будут оборудованы цепными моторами Giesse Varia Slim Base (230В). Моторы я подключу на 3 вот таких модуля WBIO-DO-R10R-4.
Автоматизирую как минимум два мансардных окна вот такими моторами aliexpress. Оригинальное решение от Velux стоит слишком дорого.
Штора в спальне будет 2018 xiaomi Aqara.
Ролл шторы на обычных моторах типа: трубчатые моторы.
Розетки.
Я не собираюсь глобально автоматизировать розетки, это слишком дорого и не имеет смысла. К каждой розетки должен идти свой силовой кабель и отдельное реле, розеток у меня будет много, а единственный способ применения — отключить розетки, когда уходишь из дома. Допускаю, что иногда нужно будет управлять каким-нибудь «неумным» прибором, в таком случае буду использовать WiFi розетки сяоми, фибаро или кулкэм.
Вытяжная вентиляция. Тут пока еще не решил, но скорее всего, подключу вентиляторы через диммеры.
Отопление.
Это отдельная, большая история, скажу пока только, что буду использовать полностью готовое решение. Монтаж отопления, в планах, на апрель-май 2019.
Как планировал электрику
Проект электрики надо разрабатывать самостоятельно, даже если он входит в стоимость дизайна интерьера. Только вы знаете, что вам надо и как будете этим пользоваться. Дизайнеры не закладывают умные шторы, не оставляют место для робота пылесоса — обо всем их надо просить, поэтому стоит сформировать список всех потребностей и перенести его на чертеж.
SketchUp — простая в освоении программа для создания 3д модели дома.
Используя эскизный проект дома, я отрисовал точную 3д модель, придумал варианты планировки. Модель наглядная, в реальных размерах — советую сделать, это сильно упрощает дальнейшую работу. Пригодится не только для электрики.
После того, как планировка была готова, отдельным слоем нанес всю электрику. Для электрических точек я придумал свои обозначения. Изображения ниже — кликабельны.
Понятное дело, что 3d картинки электрикам не отправишь. Нужен плоский 2d чертеж, с указанием всех размеров и отступов.
AutoCad. Я с автокадом никогда не работал, пришлось быстро изучить азы. Перенес все точки на «бумагу» и стало уже совсем все понятно. Теперь легко можно подсчитать сколько надо релейных выходов, сколько диммеров, датчиков и прочего.
19 февраля 2019 — Газ в работе
Получены технические условия на газ, заказал проект и уже стоит задуматься об отоплении.
Купил главный блок управления отоплением (чуть позже покажу какой), он работает по протоколу Modbus RTU, по моей задумке, я не буду использовать терморегуляторы на стенах, я хочу брать данные температуры с датчиков WB и передавать их в этот блок, установка температуры по комнатам, будет через UI. Таким образом я сэкономлю деньги на 10 регуляторах, по цене они примерно равны 10 датчикам WB.
26 февраля — Канализация и отопление
Куплен септик для канализации, ожидает начала монтажа.
Бригада отопленцев заехала на объект, делают монтаж радиаторного отопления.
Получен начальный список кабеля и расходников от электриков, по мере работы, много еще будет докуплено.
ВВГнг (гост)3х1,5-400м
ВВГнг (гост)3х2,5-300м
FTP5E-305м (сетевой кабель)
ТВ RG690C-100м
КСПВ 12х0,4-100м
ПВ3 1х6-50м (для заземления каркаса потолков)
База под хомут 800шт (дюбель под стяжку)
Стяжка 3х150(200) 900шт
Бур ф6 5шт
Изолента белая 2шт
Патрон керамический Е27-10шт
Лампочка диодная Е27-10шт
7 марта — Установка септика
Поставил автономную канализацию, расписывать не буду, о ней можно почитать вот тут: Септик Топас 8 ПР
10 марта — Проект электрики
Электрика стартует с небольшим опозданием, в прошлый понедельник, 4 марта, приехали электрики, но на тот момент, у меня не было проекта, и без него они просто не захотели ничего начинать. Пришлось максимально напрячь дизайнеров, и, буквально за пару дней, они мне его предоставили.
Дизайнерский проект
Включает в себя:
1) Привязка всех светильников;
2) Обозначение групп света и выключателей;
3) Все розетки, электрические точки, датчики;
Все описано максимально подробно и точно, чувствуется профессиональное исполнение. Расположение розеток/выключателей они продумывали отдельно от меня, и где-то на 80% их вариант совпал с моим первоначальным. Хватило одного цикла корректировок, в котором я согласовал несколько небольших изменений по переносу/добавлению точек, и получил финальный проект. Были и нюансы, о которых я не мог знать. Например, розетка посудомоечной машины должна быть смещена относительно расположения самой посудомойки.
Проект «своими силами»
Дизайн это хорошо и красиво, но были заказаны не все площади дома, поэтому недостающие комнаты в проекте, мне пришлось доделать самому. Использовал АвтоКад, первый раз в жизни.
Для себя решил упростить схемы, достаточно два вида:
1) Все светильники и выключатели с обозначением групп и привязками;
2) Розетки, датчики;
Достаточно полезно схематически указывать очертания расположения мебели.
Конкретно теперь, имея всю документацию по электрике, можно сесть и посчитать сколько и каких модулей надо для управления умным домом. И можно будет приступить к реализации.
18 марта — Черновая разводка электрики
Что такое черновая разводка? Подрозетники, разводка кабеля до штукатурки, электрические щиты. Только после штукатурки можно будет начинать собирать щиты, коммутировать провода.
Начала вырисовываться картина розеток и выключателей. Обратите внимание на бомбических размеров щиты — это два встраиваемых Legrand XL3 160, 6 рядов, 144M. По моим очень грубым подсчетам, должно хватить. На втором этаже будет еще один мини щит с WB и силовой начинкой.
31 марта — Посылка от Wiren Board
Наконец-то пришла посылка со всеми умными железками, которые я буду использовать. Вот список:
26 апреля — закончена черновая электрика
Как и планировалось, ровно полтора месяца заняла электрика, теперь все работы закончены, заложено 4000 метров кабеля. Хочу отметить как важно найти хорошую, опытную бригаду. Если делаете умный дом, то нанимайте электриков, которые уже делали умные дома. Важно чтобы это были не просто бездумные исполнители, а думающие и вникающие люди, которые могут заметить ошибку в проекте, предложить лучшее решение или посоветовать что-то стоящее.
Несколько простых примеров:
Использованный кабель
ТипСечениеМетраж, мВВГнг (гост)3×1.5750ВВГнг (гост)
3x.2.5480ВВГнг (гост)
5×2.514ВВГнг
2×4150ПВС4×1
225ПВС
4×1.538ПВС
2×140ПВС
3×0.75200ПВС
3×1.520ПВС2×0.75194ВВГ4×1.538ПВ31x650TV
115FTP 5e
1017ШВВП2×0.550Оптика
53
Уличная проводка
Электрика частного дома не заканчивается на нем, есть еще и участок, пара слов о том, что можно заложить.
От уличного электрического щитка со счетчиком, идет ввод кабеля в дом, вся уличная проводка управляется с домашнего щита.
1) Ландшафт
Я вывел две линии: перед домом и за домом — это для питания всего ландшафтного освещения.
2) Септик
Современные автономные биологические станции питаются электричеством, нужно закладывать.
3) Калитка, ворота
Кабель на звонок, домофон, возможность открыть калитку из дома, и ворота.
4) Беседка
Можно было бы запитать и от ландшафта, но я сразу заложил трассу в предполагаемое место размещения беседки.
5) Хозблок
В поселке иногда отключается электричество, поэтому была заложена возможность подключения генератора, который находится в хозблоке, он будет построен в самой дальней точке участка.
6) Террасы
Отдельные линии освещения, розетки, тут индивидуально.
7) Подсветка фасада
Разделил на 4 линии, по каждой стороне дома.
8) Камеры
По две витой пары на каждый угол дома. Питание по PoE, поэтому нужна только витая пара.
9) Греющий кабель на водостоки
Я не знаю, будет ли у меня система снеготаяния, но я запроектировал питание для нее. Купил и подключил датчик водостока OJ Electronics ETOR-55. После отделки, будет крайне затруднительно установить все это.
10) Подогрев крыльца
Вывод питания под греющий кабель, вывод под датчик грунта.
11) Датчики движения
Сразу надо предусмотреть, в каким местах будут датчики движения, у меня это над входной группой.
12) Оборудование на крыше
ТВ, метеостанция, датчики дождя, дополнительные антенны для LTE, 3G.
Лето 2019
Закончены строительные работы, не связанные с электрикой
1) разложены теплые водяные полы, залита чистовая стяжка на двух этажах;
2) повешен газовые котел, запущен газ, отделка топочной;
3) гипсовые потолки во всем доме;
4) практически полностью закончен фасад, подшита крыша, смонтирована водосточка;
5) отмостка с ливневым колодцем;
6) отделка санузла;
7) двери-невидимки;
Сборка щита
Процесс долгий, затянулся. Расскажу о проблемах, глазами простого обывателя, не электрика. Не спрашивайте меня о технических деталях, я не электрик! Как вы знаете, у меня два огромных щита, в очередной раз подтвердилась аксиома: «сколько бы ни было места в щите, все равно его будет мало».
Нижний щит — силовая часть
А вот так выглядит силовая часть — куча автоматов, узо.
У меня ввод в дом — 3 фазы, на каждой стоит свой УЗО. И тут всплыл один момент касательно подключения модулей умного дома. Не все модули поддерживают подключение каналов с разных фаз. Например, диммер разумдома имеет общий ноль, то есть все каналы должны быть с одной фазы. Еще пример: модуль WB-MR6c — поддерживает подключение двух разных фаз com1 и com2. Планируйте заранее на какой фазе будет какой канал.