Alarm - od nowoczesnego do systemu inteligentnego domu

Systemy inteligentnego domu mają za zadanie pomagać mieszkańcom w codziennym życiu, sterując instalacjami w budynku. Prostsze rozwiązania wymagają od użytkowników za każdym razem podjęcia pewnych akcji, np. wciśnięcia przycisku. Z kolei te bardziej zaawansowane automatycznie dostosowują pracę różnych urządzeń do indywidualnych potrzeb użytkownika. Technologia smart pozwala także odciążyć rodzinny budżet, generując oszczędności wynikające z rozważnego gospodarowania m.in. energią elektryczną i wodą.
Dróg do uczynienia domu inteligentnym może być kilka – do wyboru mamy rozwiązania oferowane przez konkretnego producenta lub urządzenia różnych firm, ale pracujące we wspólnym standardzie. Inną opcją jest montaż nowoczesnego systemu alarmowego, który zintegruje funkcje automatyki z bezpieczeństwem.

Oczy i uszy systemu

W ramach automatyki działać może szereg urządzeń, które zbierają informacje – pełnią one funkcję zmysłów inteligentnego systemu w domu. Ich listę rozpocząć można od włączników, przełączników, przycisków, pokręteł (np. ściemniaczy) czy paneli dotykowych – którymi steruje się manualnie. Następne w kolejności będą tzw. sensory, czyli różnego rodzaju czujniki, które mogą wykrywać: obecność człowieka, ruch, otwarcie (na przykład okna, drzwi czy bramy) bądź wyciek wody lub niebezpiecznego gazu. Mogą także monitorować czynniki środowiskowe, takie jak temperatura, wilgotność, poziom nawodnienia (na przykład gleby w ogrodzie), natężenie światła, prędkość wiatru. Jeszcze inne będą
reagować na wystąpienie opadów deszczu.
Tu warto dodać, że jeśli domowa inteligencja bazuje na zaawansowanej centrali alarmowej, czujki systemu sygnalizacji włamania i napadu mogą brać udział w realizacji funkcji smart home. Jest to rozwiązanie nie tylko niezwykle funkcjonalne i ograniczające ilość elektroniki w naszym otoczeniu, ale przede wszystkim ekonomiczne, gdyż nie ma potrzeby dublowania niektórych czujników. I tak na przykład czujki ruchu systemu alarmowego, oprócz wykrywania potencjalnych intruzów chcących wejść
na posesję, mogą być użyte do sterowania oświetleniem w ogrodzie. To samo dotyczy czujników magnetycznych strzegących stolarki otworowej. Mogą one nie tylko wykryć próbę otwarcia okna przez włamywacza – jeśli zostanie ono otwarte na czas wietrzenia, centrala powiadomiona o tym przez czujnik, odetnie dopływ ciepłej wody do grzejnika zamontowanego w tym pokoju.

Sterowniki

To urządzenia wykonawcze, w tym tzw. aktory lub
wyrobniki, które odpowiadają za sterowanie podłączonymi do nich elementami instalacji. Wymienić tu można urządzenia ściemniające, służące do sterowania oświetleniem oraz sterowniki do siłowników zaworów,
na przykład w instalacjach wodnych, gazowych czy wentylacyjnych. Kolejnymi będą wyrobniki żaluzjowe/roletowe, które – jak sama nazwa wskazuje – mogą kierować pracą silników żaluzji i rolet, ale sprawdzą się też przy napędach okien, bram przesuwnych, zwijanych i segmentowych, a nawet markizach. Liczną grupę stanowią różnego rodzaju sterowniki i aktory przełączające, których najprostszym zadaniem jest „włącz/wyłącz/przełącz” – są to urządzenia niezwykle uniwersalne, mające wiele zastosowań.
Inne moduły biorące udział w sterowaniu, to zegary (timery), w tym modele astronomiczne, które mogą
na przykład włączać i wyłączać oświetlenie na posesji zgodnie z godzinami wschodu i zachodu słońca. Z kolei do nadzorowania temperatury, m.in. w instalacjach grzewczych, chłodzących i wentylacyjnych, wykorzystywane są specjalne termostaty.

Centrala i inne urządzenia

W zależności od wybranego systemu konieczny może być montaż centrali – smart home lub alarmowej. Zbiera ona informacje z czujników, aby następnie interpretować je i zarządzać pracą pozostałych urządzeń obecnych w systemie. Są jednak rozwiązania, takie jak system KNX, które nie wymagają zastosowania „jednostki centralnej” – tu wszystkie zadania mogą być programowane dla poszczególnych urządzeń z osobna. Wówczas to one komunikują się między sobą, przesyłając tzw. telegramy.
Niekiedy niezbędne jest też wyposażenie systemu w dodatkowe moduły, wykonujące pewne funkcje logiczne – dzięki nim możliwe jest budowanie dodatkowych zależności pomiędzy sygnałami sterującymi, a danymi spływającymi z sensorów. Najłatwiej wyjaśnić to na przykładzie – aby podlewanie ogrodu było możliwe, moduł logiki sprawdza, czy czujka nawodnienia wskazuje taką potrzebę.

Jakie zasilanie zastosować?

Jak mawiają elektrycy „urządzenia elektryczne podłączone do zasilania z reguły działają lepiej”. Dlatego też należy pamiętać, że w ramach inteligentnej instalacji, w zależności od jej typu, niezbędne może okazać się dołożenie odpowiednich zasilaczy. Niektóre urządzenia dostępne na rynku mogą pobierać energię bezpośrednio z domowej sieci elektrycznej. Inne, zwłaszcza w przypadku rozwiązań bezprzewodowych, wymagać będą okresowej wymian baterii lub akumulatorów.
Temat zasilania często jest pomijany przez instalatorów przy omawianiu projektu, gdyż traktują to oni jako sprawę oczywistą – jednak trzeba być przygotowanym, że takie pozycje, jak zasilacze, mogą pojawić się w kosztorysie instalacji.

Jak to wszystko połączyć?

Instalacje i urządzenia inteligentnego domu można łączyć tradycyjnie – za pomocą różnego typu przewodów lub korzystając z rozwiązań bezprzewodowych.
Instalacje przewodowe – wybór tej opcji zazwyczaj od razu wymaga dokładnego określenia, jakie funkcje będą realizowane i przez jakie urządzenia. Należy też wskazać, gdzie będą one pracowały – tak aby przygotować okablowanie, zarówno zasilające, jak i te, które niezbędne jest do sterowania. Dlatego też o systemach przewodowych trzeba pomyśleć przed rozpoczęciem prac wykończeniowych, aby uniknąć później ewentualnego kucia tynków czy dokładania, niekoniecznie estetycznych, koryt kablowych.
To zaś, jakie przewody ułożyć, zależy od systemu, który będzie montowany. Przykładowo, urządzenia światowego standardu automatyki budynkowej KNX, skupiającego producentów z całego świata – mogą działać, wykorzystując przeznaczone do tego przewody magistralne. Możliwe jest też jednak, aby polecenia sterujące były przesyłane światłowodem, przewodami teletechnicznymi, takimi jak alarmowe albo po prostu przewodami sieci elektrycznej. Wybór najlepszego rozwiązania zależeć będzie od wielu warunków, dlatego szczegóły warto omówić z instalatorem (w przypadku KNX takich ludzi nazywamy integratorami).
Instalacje bezprzewodowe – niemal całkowicie eliminują konieczność układania okablowania – chociaż przeważnie do kilku urządzeń trzeba podłączyć zasilanie, dlatego rzadko mówimy o „100% bezprzewodowości”. Montaż instalacji tego typu jest zazwyczaj dużo szybszy i nie musi ciągnąć za sobą konieczności prowadzenia skomplikowanych prac budowlanych. No i najważniejsze – w dowolnym momencie można ją rozbudować. Jest to bardzo przydatne, zwłaszcza w sytuacji, gdy potrzeba „dołożenia” nowych funkcjonalności pojawia się już w trakcie użytkowania wykończonego domu.
Decydując się na system bezprzewodowy, możemy zastosować rozwiązanie konkretnego producenta (to jednak nieco ogranicza wybór produktów) lub sięgnąć po urządzenia np. protokołu Z-Wave, które łączą się w jedną, zdalnie sterowaną sieć. Tu, podobnie jak w przypadku KNX, mamy do czynienia z grupą producentów – oferta dostępnych modułów jest więc bardzo bogata.
Uwaga!Jeśli w budynku istnieje już system przewodowy – a pojawi się konieczność jego rozbudowy – można stworzyć tzw. hybrydę, czyli połączyć instalację przewodową z bezprzewodową. Rozwiązanie to pozwala
na jednoczesne korzystanie z zalet obu technologii.

Inteligentny system alarmowy

Jeśli chcemy zamontować w domu system alarmowy bazujący na inteligentnej centrali, możemy skorzystać z możliwości oferowanych przez nią samą i to na niej oprzeć domową inteligencję. Centrale tego typu wyróżniają się bogatą funkcjonalnością – mają wbudowane timery, obsługują funkcje logiczne, wejścia typu termostat i pozwalają m.in. na sterowanie roletami. A to tylko ułamek ich możliwości. Dodatkowo, z takimi centralami współpracują urządzenia bezprzewodowego systemu ABAX2 – można zatem bez przeszkód, dowolnie wybierać między instalacją tradycyjną, bezprzewodową i hybrydową. Rozwiązanie to jest bardzo chętnie wybierane przez inwestorów, nie tylko ze względu na aspekt ekonomiczny (jeden system łączący funkcje bezpieczeństwa i komfortu), ale także ze względu na wygodę i intuicyjność programowania i sterowania. Co ważne, gdyby w trakcie planowania lub rozbudowy istniejącej instalacji okazało się, że chcemy sięgnąć po funkcje smart home, których realizacja przy pomocy samej centrali byłaby utrudniona, można skorzystać z integracji z innymi, zaawansowanymi systemami automatyki budynkowej, takimi jak chociażby wspomniany KNX.

Co inteligentny dom może dla nas zrobić?

W zależności od stopnia zaawansowania domowej inteligencji możliwa jest realizacja różnych scenariuszy. Oto kilka przykładów.
Sterowanie oświetleniem. Gdy tylko zapadnie zmrok, oświetlenie w otoczeniu budynku zostaje włączone. Jeśli nikogo nie ma w domu (alarm czuwa), system symuluje obecność domowników, włączając światła w pomieszczeniach (losowo lub wg timera). Jeśli czujki rozmieszczone na terenie ogrodu wykryją ruch, wówczas pobliskie lampy rozświetlą mrok.
Zarządzenie systemami zamontowanymi na posesji. Inteligentna instalacja po wykryciu zbyt niskiej temperatury zimową porą może o określonej godzinie włączyć ogrzewanie podjazdu tak, aby rozpuścić zalegający tam śnieg. Gdy część systemu alarmowego, która strzeże ogrodu, zostanie rozbrojona zdalnie, brama wjazdowa otwiera się, wzdłuż podjazdu włączają się lampki, a po chwili wrota garażu stają otworem, oczekując na nadjeżdżającego gospodarza.
Zapobieganie zagrożeniom. Jeśli wykryte zostanie zalanie w kuchni, system automatycznie
zamknie zawór z wodą, ograniczając ewentualne zniszczenia. Podobnie, gdy przy kominku wykryte zostanie pojawienie się niebezpiecznych ilości czadu – system może otworzyć okna, wymusić wentylację oraz zaalarmować domowników w odpowiedni, zaprogramowany wcześniej sposób (np. powiadomieniem na telefon lub dźwiękiem sygnalizatora).

Wygodne użytkowanie. Wraz z nastaniem poranka, zamiast nieprzyjemnego dźwięku budzika, domownicy mogą usłyszeć ulubioną muzykę dobiegającą z głośników domowego systemu HiFi. Muzyka może być inna w każdym pomieszczeniu, budząc każdego z osobna, o ustalonej porze. Następnie automatycznie podniesione zostaną rolety, a elektryczne karnisze delikatnie rozchylą zasłony. W cieplejsze dni okna lekko uchylają się, aby wpuścić nieco świeżego powietrza. Jeśli jednak dzień jest chłodny – ogrzewanie podłogowe podniesie temperaturę posadzki tak, aby pierwsze kroki nie przyprawiły nikogo z domowników o dreszcze. Te strefy, które strzegą części domu nieużywane w nocy, zostają automatycznie rozbrojone.

Ograniczenie wydatków na eksploatację. Inteligentny system pozwala zmniejszyć rachunki m.in. za energię czy wodę. Może bowiem tak sterować oświetleniem, aby dostosowywać jego moc do potrzeb i zależnie od wybranego scenariusza. Przykładowo
na kolację ze znajomymi system przygasi główne lampy, pozostawiając tylko te odpowiadające za nastrój. Może także wyłączać pozostawione przez roztargnienie włączone punkty świetlne – gdy wykryje brak obecności człowieka w danym pomieszczeniu.
Z kolei, gdy uruchomiony zostanie scenariusz „wyjście z domu”, domowa inteligencja automatycznie wywoła kolejne wybrane przez użytkownika zdarzenia: wyłączy wszystkie niepotrzebne urządzenia podłączone do instalacji elektrycznej, np. pozostawione światła. Może również zamknąć zawór wodny, tak aby woda nie kapała przez niedokręcony kran. Zależnie od pory roku, przykręci grzejniki albo wyłączy klimatyzację i domknie okna, nie dopuszczając do niepotrzebnego wychłodzenia/nagrzania pomieszczeń. A jeśli zechcemy włączyć podlewanie ogrodu, system sprawdzi, czy faktycznie trawnik i rabaty z kwiatami potrzebują zraszania.

Możliwości sterowania i zarządzania

Do sterowania inteligentną instalacją służyć może szereg urządzeń – od prostych włączników i przycisków, przez sensoryczne przełączniki ścienne, po zaawansowane panele dotykowe. Sterować można także zdalnie, za pomoą pilotów oraz aplikacji na urządzenia mobilne. Tu warto zwrócić uwagę na korzyści z wybrania inteligentnego systemu alarmowego – ten sam manipulator, pilot, czy aplikacja, będą służyły do zarządzania funkcjami bezpieczeństwa i automatyką budynkową. Najbardziej
zaawansowane manipulatory systemów alarmowych oferują m.in. obsługę makropoleceń czy wywoływania całych sekwencji zdarzeń „za jednym dotknięciem”.
Na ekranie takich urządzeń można także wyświetlać obraz z kamer rozmieszczonych na terenie posesji.

Ile to kosztuje?

Oszacowanie kosztu inteligentnej instalacji jest niezwykle trudnym zadaniem, ponieważ składa się na to bardzo wiele czynników – określić trzeba typ instalacji, wybrać system i zaplanować, jakie funkcjonalności
ma on realizować.
Założyć można jednak szacunkowo, że montaż stosunkowo prostego systemu automatyki, uwzględniającego m.in. podstawowe możliwości sterowania bramą wjazdową, roletami, ogrzewaniem oraz oświetleniem, w domu o powierzchni około 200 m², może wynosić od kilku do kilkunastu tysięcy złotych. Taki zakres kosztów wynika z tego,
że kwota ta jest ściśle związana z ilością funkcji – im jest ich więcej, tym więcej zapłacimy. Warto jednak zdecydować się na rozwiązanie, gdzie centrala alarmowa odpowiada za realizację smart home. Ma to związek z tym,
że znaczna część urządzeń, które będą wykorzystywane przez domową inteligencję, została już przewidziana w kosztorysie alarmu
– dodatkowe nakłady związane z realizacją automatyki będą dużo niższe niż w przypadku osobnego systemu inteligentnego budynku. Natomiast przy bardziej zaawansowanych rozwiązaniach, gdy sięgniemy po wyszukane opcje i funkcje oraz ekskluzywne i designerskie urządzenia sterujące, kwota może stać się nawet sześciocyfrowa.