Погода в доме

Технологии интеллектуального управления домашним оборудованием позволяют экономить энергоресурсы, а значит, и бюджет. «Интернет вещей» развивается быстрее, чем могли предположить футурологи: уже сейчас смартфон стал универсальным ключом к бытовой технике и системам энергоснабжения.

Домашний компьютер, распознающий настроение постояльцев и включающий соответствующий режим работы оборудования, — это уже не уникальная начинка виллы «Железного человека» — Тони Старка. Можно не знать значения букв IoT, но это не мешает пользоваться «умными» колонками от «Яндекс» или Amazon, которые могут и управлять бытовой техникой, и подбирать музыку.

IoT — Internet of Things — все глубже проникает в нашу жизнь. Никого уже не удивляют доступные и точные данные о пробках или карты с указанием свободных мест на городских парковках. Энергетика, водоснабжение, медицина, домашнее хозяйство — все применяемое в этих областях оборудование перестает быть самостоятельным, становясь частью сети, решающей общую задачу.

Рыночные сегменты Smart Home растут опережающими темпами. Главное достоинство «умных» гаджетов и систем — умение сэкономить до 30% энергоресурсов, а, соответственно, и денег конечного потребителя. К 2020 году объем мирового рынка приборов, подключенных к IoT, достигнет $300 млрд, а количество устройств — 21 млрд. Выгода от развития «интернета вещей», по прогнозу McKinsey, к 2025 году составит порядка $11 трлн.

Достоверных данных о сегодняшнем объеме российского рынка IoT нет — в 2017 году разные источники оценивали его в пределах от 40 до 600 млрд. В 2018 году, по оценкам аналитической компании International Data Corporation (IDC), объем инвестиций в развитие IoT в нашей стране составит почти $4 млрд. Выгода от внедрения технологий IoT в РФ в ближайшие 10 лет составит $10 млрд, считают в Cisco.

Расхождение в оценках рынка, возможно, возникло из-за того, что в английском языке, откуда и пришло к нам выражение «умный дом», существуют два разных понятия — Smart Home и Smart House. Первое — это как раз система домашней автоматизации отдельно взятой квартиры или коттеджа. Под вторым термином — «умное здание» — подразумевается организация управления многоквартирным домом или большим офисным зданием, его системами центрального отопления, водоснабжения и безопасности.

Тепло по расписанию

Комфортные температуру, влажность и чистоту в нашем доме поддерживают системы отопления, вентиляции и кондиционирования (ОВК). От их качественной работы зависит здоровье человека, поэтому они должны быть удобными и стабильными. Еще одна важная задача — экономия электро­энергии и других ресурсов. В концепции «умного дома» все три системы объединены в одну — систему ОВК. Она выполняет сразу несколько функций: поддерживает комфортную температуру дома при помощи автоматического регулирования работы радиаторов, электрообогревателей и теплого пола; экономит средства за счет автоматического выключения или снижения интенсивности обогрева ночью или когда хозяев нет дома; автоматически регулирует работу увлажнителей, осушителей и ионизаторов воздуха, кондиционеров, вентиляторов и систем подачи свежего воздуха; автоматизирует работу водопроводных систем — например, может закрыть клапаны подачи воды, когда никого нет дома, или отключить климатические системы, если открыто окно. Современные «умные» системы ОВК способны устранить конфликт отопления и кондиционирования или включить ночной режим отопления, полезный для сна и более экономичный. Центральное место в единой системе ОВК занимает котел отопления. В сложный организм «умного дома» можно интегрировать газовый котел, имеющий выход в интернет, снабженный термостатом и управляемый дистанционно — это позволит реализовать многие идеи, которые еще вчера казались фантастическими, и поможет существенно сэкономить расходы на отопление.

Кто-то может поинтересоваться: а зачем вообще управлять газовым котлом дистанционно? Ответ прост: чтобы не волноваться за дом, когда вас там нет. Всех, кто не живет в своем загородном доме зимой или часто уезжает, терзают переживания: все ли в порядке с отоплением, не заморозилась ли система, не слишком ли много или мало расходуется топлива? Современные автоматизированные системы позволяют контролировать отопление дистанционно — через приложение, установленное на смартфон. По оценкам специалистов, такие системы дают возможность экономить до 50% затрат на отопление за счет работы котла в экономичном режиме и увеличить срок службы оборудования, которое работает со сниженной нагрузкой, когда в доме нет людей. «Умный» газовый котел создает комфортную среду, при этом можно поддерживать общий или зональный (когда в разных помещениях создается индивидуальная температура) режим работы. Он предотвратит замерзание системы отопления, при необходимости проведет диагностику оборудования и отправит тревожное сообщение, если произойдет утечка газа или теплоносителя. А если вы решите выбраться за город, с помощью все того же мобильного приложения котел можно будет включить заранее, чтобы дом прогрелся, пока вы будете в дороге.

Наиболее перспективными сегодня считаются модели газовых котлов с функцией управления отоплением с учетом фактической погоды. В этих системах к датчику комнатной температуры добавляются измерители температуры воздуха снаружи. Такой котел поддерживает оптимально комфортный температурный режим, адаптируясь под конкретные погодные условия, что также дает экономию топлива.

Полет по приборам

Бытовые приборы — все эти кофеварки, мультиварки, пылесосы, стиральные машины и холодильники — самая многочисленная и интересная группа «умных» гаджетов. Сегодня разработчики современных моделей бытовой техники, имеющих функцию выхода в интернет, озабочены в первую очередь тем, чтобы сделать их максимально энерго­сберегающими. Тогда их можно полноценно встроить в общую систему «умного дома».

Главная задача, которая стоит перед создателями такой техники, — разработка оригинального протокола, по которому приборы «общаются» друг с другом. Единого, признанного во всем мире стандарта не существует, и за распространение своего протокола обмена данными на как можно большее число приборов уже разворачивается ожесточенная конкуренция.

Ситуация похожа на войну форматов HD DVD и Blu-ray. Последний победил и на несколько лет стал общепризнанным стандартом записи видео высокой четкости, обеспечив отчисления держателям патента на технологию. Впрочем, закат дисков как носителей наступил довольно быстро, и сейчас они фактически уступили рынок потоковому видео.

Протоколов и программного обеспечения для IoT куда больше, чем видеоформатов. Фактически каждый поставщик наборов для «умного дома» создает и собственную среду для их работы. Основные протоколы, используемые сейчас, это Z-wave, X10, KNX и, конечно, пришедший в каждый дом Wi-Fi.

Совсем скоро «интернет вещей» станет тем инструментом, который поможет быстро, дешево и масштабно решать конкретные бизнес-задачи в конкретных отраслях. И жилищно-коммунальное хозяйство — одна из тех сфер, где этот процесс уже начался. Хороший пример — «умные» счетчики. Подключенные к интернету системы интеллектуальной диспетчеризации передают показания приборов учета ресурсов в облако, что дает возможность видеть расход воды, электричества или газа в каждом доме, квартале или целом городе. Эта цифровизация дает поставщикам света, тепла и газа возможность в режиме реального времени получать полную картину потреб­ления, удаленно управлять приборами учета и оперативно выставлять счета, не заглядывая в квартиры собственников. А самое главное — делать это можно без обходчиков, проверяющих показания, без обработчиков информации и без потери времени.

Эта прямая связь стала возможна благодаря IoT-решениям — беспроводной автоматизированной диспетчеризации. Такой подход, уверены эксперты IT-рынка, позволит глобально изменить механизм учета потребляемых ресурсов. В некоторых российских регионах это уже происходит: водоканалы переходят на прямые договоры с жильцами, схему расчетов с конечным потребителем напрямую применяют и электросетевые компании.