Умные дома в России и в мире | Статья в журнале «Юный ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 2 октября, печатный экземпляр отправим 6 октября.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научный руководитель:

Общественно значимое исследование Самые интересные примеры Актуальная тема исследования

Рубрика: Прочее

Опубликовано в Юный учёный №4 (45) апрель 2021 г.

Дата публикации: 10.03.2021

Статья просмотрена: 28 раз

Библиографическое описание:

Куксенко, А. В. Умные дома в России и в мире / А. В. Куксенко, С. Ю. Москаленко. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2021. — № 4 (45). — С. 143-146. — URL: https://moluch.ru/young/archive/45/2397/ (дата обращения: 18.09.2021).



В статье рассматриваются: возникновения понятия «умный дом», направления его развития в разных странах, варианты устройств, возможности применения и управление.

Ключевые слова: умный дом, дом, Европа, Россия, Северная Америка, система.

Умный дом — это система, позволяющая обеспечить ресурсосбережение, удобство и безопасность, основа системы — это алгоритмы. Они должны быть грамотно составлены, чтобы не было конфликта между различными видами систем. Например, система отопления подняла температуру в помещениях до того уровня, когда срабатывает система кондиционирования. Такого быть не должно. Более того, умный дом должен учитывать множество других условий: температура за окном, ветер, время суток.

Иллюстрация с сайта SNEG5.com [1]

Рис. 1. Иллюстрация с сайта SNEG5.com [1]

Кто придумал умный дом?

В середине XX века появились первые, единичные попытки домашней автоматизации в современном понимании. Для своего времени они выглядели футуристическими экспериментами и причудами изобретателей и практического распространения не получили.

Наиболее известными были «Дом с кнопками» (Push-Button Manor, 1950) американского инженера Эмиля Матиаса, где расположенные по всему дому кнопки автоматизировали выполнение основных бытовых задач, и компьютер Echo IV (1966) американского инженера Джеймса Сазерленда, который мог регулировать работу домашней климатической техники, включать и выключать некоторые приборы и распечатывать списки покупок. Однако официальной датой рождения системы умный дом считается 1978 г.

Управление умным домом

Вы можете выставить температуру, влажность воздуха, управлять тёплым полом и другое. Умный дом будет поддерживать выбранные значения, используя систему кондиционирования, отопления, вентиляции, увлажнения.

Любое включение или выключение устройств полностью контролируются генеральным компьютером, что исключает риск несогласованной работы устройств. Каждое отклонение от нормы и любые погрешности в работе того или иного прибора система моментально распознает и корректирует под заранее заданные показатели.

Система уведомляет жильцов через все возможные средства связи: e-mail, SMS-сообщения, всплывающие уведомления в интерфейсе.

Удалённое управление Умным домом

Есть несколько вариантов доступа к интерфейсу управления:

  1. через стационарные сенсорные экраны, установленные в удобном для вас месте.
  2. доступ через веб-интерфейс. Находясь хоть в любой точке земного шара, вы сможете выключить забытый утюг или свет в ванной комнате.

3. доступ через мобильное приложение в смартфоне.

Мы живем в эпоху цифровых технологий, и система «Умный дом» не модная начинка, а норма современных технологичных домов, не только индивидуальных, но и многоквартирных. Строятся комплексы, где передовые технологии служат удобству жителей. И здесь нужно научиться сопоставлять вложения в систему и отдачу от неё.

Умные дома в Объединённых Арабских Эмиратах

Примером настоящего прорыва в строительстве экологически чистых и «умных» городов можно назвать Масдар-Сити.

Масдар расположен неподалеку от Абу-Даби — столицы ОАЭ. Для строительства города выделено 6 квадратных километров, на которых построят 1500 бизнес-центров и жилые помещения для 50 тысяч человек. Специально для города разработали систему охлаждения, так как в ОАЭ очень жаркий климат. 46-метровая башня будет создавать постоянный поток воздуха, который и позволяет держать температуру на уровне 15–20 градусов. [2]

Строения будут расположены близко друг к другу, чтобы на улицы проникало меньше солнечных лучей. Здания оборудованы дополнительными щитами от солнца с интеллектуальным управлением — их положение меняется в зависимости от положения солнца. Город должен стать первым подобным поселением и задать вектор развития для будущего градостроительства, ориентированного на экологию.

Умные дома страны восходящего Солнца

В Японии рынок «умных домов» развивается с 2012-го года. Главными факторами, стимулирующие развитие этой технологии являются: рост цен на коммунальные услуги, увеличение процента пожилого населения, напряжённая экологическая обстановка и инициатива правительства.

Ванна и санузел в Японском доме — это отдельно обсуждаемая туристами тема. Именно в этих комнатах раскрывается самая практичная сторона японского менталитета: водоснабжение продумано таким образом, чтобы расходовать воду максимально рационально (сливные баки наполняются, в первую очередь, водой, использованной в раковинах и ванных). Хотя, это нельзя назвать комнатой в привычном её понимании — это целая ванная система, которую приобретают и встраивают комплектом: ванна, душ, зеркала, система вентиляции и т. д.

Миниатюрность компенсируется простотой установки — в отличие от трудоёмкой работы с коммуникациями в Российском быту, вентиляция и водоснабжение Японии устроены так, чтобы все комплектующие «защёлкнулись» на своих местах, как детали конструктора. Рынок «умных» домов в Японии стремительно развивается. Недавно был пройден рубеж; и теперь Япония трудится над разработкой систем, которые сделают «умными» не только отдельно взятые квартиры и дома, но и целые города: Йокогама, Киото, Китакюсю и Тайота уже стали первыми смарт-сити в японской географии. [5]

Умные дома в Европе и Северной Америке

Количество умных домов в Европе и Северной Америке достигло 45 млн, на долю Северной Америки приходится 22,3 млн умных домов, а показать проникновения технологии в регионе составляет 15,9 %.

Европейский рынок по показателю проникновения технологии умного дома в 2022 году будет уступать североамериканскому. Однако в Европе количество умных домов к 2022 году достигнет 84 млн (против 22,5 млн в 2017 году). [3]

Наиболее востребованные вещи у владельцев: умные термостаты; умные лампочки; умные камеры видеонаблюдения; умные кондиционеры; умные дверные блокировки; умные разъемы и умные динамики.

На североамериканском рынке наиболее распространенными типами интеллектуальных домашних систем стали интерактивные системы безопасности (42 %). В Европе распространены комплексные системы домашней автоматизации.

Умные дома в России

В 1987 году в СССР был разработан проект радиоэлектронного оснащения жилища «СФИНКС», по своей сути напоминающий идею современного умного дома. Главной изюминкой проекта был главный центральный процессор, состоящий из нескольких блоков, а также пульты управления — «малый» пульт со съемным дисплеем и большой с псевдосенсорными клавишами. Как ручной, так и большой пульт содержат микрофоны управления голосом.

Проект был разработан в ВНИИТЭ и публиковался в нескольких журналах «Техническая эстетика». [4]

«Умный» дом становится частью повседневной жизни в России. Эксперты из МТС считают, что по уровню проникновения этих технологий Россия в ближайшие годы догонит США, где, согласно опросу Pricewaterhouse Coopers, устройства с технологией «умного» дома уже использует каждый четвёртый потребитель.

На рынке «умных» домов есть множество российских и зарубежных компаний, которые так или иначе занимаются этой темой. При этом отечественный рынок развивается с трудом. Системы, оборудование, протоколы и финмодели реализации «умного» дома у компаний очень разрозненные — и это одна из основных проблем.

Индивидуальные решения — выбор покупателей

В минимальный набор, который сегодня хотят видеть в своей квартире покупатели, входят:

управление светом (сценарное и с использованием диммера);

автоматизация карнизов штор ;

управление батареями и кондиционированием ;

управление тёплыми полами и получение сигнала на смартфон от датчиков протечки воды, датчиков дыма .

В загородных домах схожий набор: сценарное управлением климатом (климат-контроль); интегрированные системы безопасности с моментальным уведомлением на телефон в случае аварийной ситуации и с возможностью уведомления необходимых служб.

Для этого на рынке существуют готовые «коробочные» решения, которые можно разделить на две группы:

«Управление» — датчик открытия, контроллер, датчик движения 3 в 1, умная лампочка, умная розетка.

«Расширенный» — датчик открытия, контроллер, датчик движения 3 в 1, датчик дыма, датчик протечки.

Сейчас в моде IoT — расширение функций бытовых предметов и их контроль с помощью приложений на телефоне. Востребованы новые направления — например, «умное» окно, которое выполняет не только функции защиты, ограждения и является источником света, а может выступать в качестве монитора, с помощью интеграции локальных метеорологических станций самостоятельно открываться и закрываться.

Таким образом, на рынке «умных домов» в мире есть множество компаний, которые так или иначе занимаются темой умного дома. При этом российский рынок развивается с трудом. Системы, оборудование, протоколы и финмодели реализации «умного дома» у компаний очень разрозненные — и это одна из основных проблем.

«Умный дом» становится частью повседневной жизни в России. Эксперты из МТС считают, что по уровню проникновения этих технологий Россия в ближайшие годы догонит США, где, согласно опросу Pricewaterhouse Coopers, устройства с технологией «умного» дома уже использует каждый четвёртый потребитель. [1]

Литература:

  1. Куксенко Андрей. Умный дом — что это такое и кто его придумал / Куксенко Андрей. — Текст: электронный // SNEG5.com — Общественно-образовательный портал: [сайт]. — URL: https://sneg5.com/nauka/tehnika-i-tehnologii/umnyj-dom.html (дата обращения: 02.03.2021).
  2. Масдар — город будущего. Умный город в ОАЭ сегодня.. — Текст: электронный // cgaward.com — Премия «CG AWARD UA»: [сайт]. — URL: https://cgaward.com.ua/news/masdar---gorod-buduschego-umnyy-gorod-v-oae.html (дата обращения: 02.03.2021).
  3. Умные дома в Европе и Северной Америке. — Текст: электронный // iot.ru/: [сайт]. — URL: https://iot.ru/gorodskaya-sreda/kolichestvo-umnykh-domov-v-evrope-i-severnoy-amerike-dostiglo-45-mln-v-2017-godu (дата обращения: 25.02.2021).
  4. «Умные» дома в России: почему одним недоступны, а другим не нужны. — Текст: электронный // vc.ru: [сайт]. — URL: https://vc.ru/future/41977-umnye-doma-v-rossii-pochemu-odnim-nedostupny-a-drugim-ne-nuzhny (дата обращения: 15.02.2021).
  5. Ефремов Юрий. «Умные» дома страны восходящего Солнца / Ефремов Юрий. — Текст: электронный // Цифровая Россия Онлайн: [сайт]. — URL: https://sneg5.com/nauka/tehnika-i-tehnologii/umnyj-dom.html (дата обращения: 02.03.2021).


Ключевые слова

Россия, система, Европа, умный дом, дом, Северная Америка
Задать вопрос