Lokalno, smart home sistem čini najmanje jedan čini kontroler, i svi povezani, tj. kontrolisani uređaji i sistemi uređaja.

Kontroler može biti povezan na internet, na ili bez cloud servera, kako bi se omogućio nadzor i kontrola uređaja sa udaljenih lokacija.

Smart home kontroler

Zbog brojnih njegovih prednosti, za većinu projekata kućne automatizacije naš tim koristi ZipaTile2, All-in-one smart home kontroler.

Ovaj kontroler je napravljen u formi zidnog panela, sa integrisanim 8” Touchscreen ekranom pomoću kojeg korisnik može da kontroliše čitav sistem. U ovaj kontroler su integrisani i svi potrebni komunikacijski moduli (Z-Wave, Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth, a opciono i ZigBee, Enocean, POE, 433MHz, ULE, 3G/4G), opciono ima ulaze za HVAC termostate (pogodno ako se ugrađuje u objekat koji ima instalaciju za termostat), integrisani sezori temperature, osvjetljenosti, vlažnosti vazduha, detektor pokreta, IP kameru sa privacy switch-om, alarmnu sirenu (tako da može da funkcioniše i kao standalone alarmni sistem za prostoriju u kojoj se nalazi), detektor buke, shock sensor, stereo zvučnike, mikrofon,…

Kontroler je povezan na internet i Cloud sistem tako da sve njegove funkcije mogu biti kontrolisane preko aplikacije za pametni telefon, ili preko web platforme na računaru, u bilo koje vrijeme, sa bilo kojeg mjesta u svijetu.

U slučaju da kontroler izgubi konekciju na internet, lokalna kontrola na displeju kontrolera će i dalje raditi. Kontroler ima i ugrađenu back-up bateriju tako da će ostati uključen određeno vrijeme i nakon prestanka napajanja sa elektrodistributivne mreže.

Utičnice

Utičnice možemo integrisati u smart home sistem na dva načina. Jedan način je korištenje prenosnih plug in switch uređaja koji se postavljaju na postojeće utičnice i na taj način kontrolišu rad uređaja koji su preko njih uključeni u struju. Moguće ih je lokalno uključivati/isključivati pomoću tastera, ili daljinski pomoću Z-Wave mreže. Ovi prekidači šalju izvještaj o svom statusu tako da je moguće provjeriti da li je uređaj uključen li isključen. Mjere napon, struju, potrošnju električne energije,… 

Drugi način je ugradnja utičnica sa integrisanim smart home modulom, iste serije kao integrisani zidni prekidač. Imaju iste funkcije kao gore navedeni prenosni koktroleri utičnica, osim mobilnosti, ali uz puno elegantniji izgled, sa LED prstenom koji može biti podešen tako da svijetli u određenoj boji, da mijenja boku u zavisnosti od scenarija ili da funkcioniše kao indikator potrošnje uključenog uređaja – mijenja boju u zavisnosti od toga koliko potrošač troši.

daljinski upravljači

Keyfob remote je Z-Wave uređaj sa tasterima koji ima funkciju daljinskog upravljača. Može se konfigurisati tako da upravlja raznim funkcijama sistema, kontroliše uređaje ili pokreće predkonfigurisane scenarije. Baterija se puni pomoću Micro USB kabla.

Pametni interfon

Pametni interfon je zanimljiva, funkcionalna i korisna komponenta smart home sistema. Omogućava video poziv sa vanjske jedinice interfona ka ZipaTile2 kontroleru, te monitoring kamere interfona sa ZipaTile-a. Tokom video poziva je moguće pomoću kontrolera otključati vrata posjetiocu. Kada niko od ukućana nije u objektu, moguće je podesiti proslijeđivanje video poziva na pametni telefon stanara.

Kako je ovaj dokument orjentisan na implementaciju smart home sistema u stanove, a pametni interfon ima puno više mogućnosti kada se integriše na nivou čitave zgrade, ili kada je kuća u pitanju, više informacija o ovome možemo dostaviti po upitu, ili možete posjetiti sledeći link i informisati se detaljnije na ovu temu.

Zipato bulb 2

Zanimljiv dodatak, uređaj koji vrijedi pomenuti je Zipato Bulb2, LED RGB sijalica koja ima mogućnost promjene boje svjetlosti, intenziteta, kao i tona bijele svjetlosti (topla-hladna). Moguće ju je koristiti u lampama i sličnim uređajima koji imaju E27 grlo.

Sa kontrolerom komunicira koristeći Z-Wave, i kao i ostali uređaji može biti automatizovana i može biti dio automatskih scenarija. Uz malo mašte, ovom uređaju kao dijelu smart home sistema se može dati puno zanimljivih funkcionalnosti.

Z-Wave

Z-Wave je bežični komunikacijski protokol koji se koristi uglavnom u projektima kućne automatizacije. To je mreža uređaja koja koristi niskoenergetske radio talase na frekvenciji 800-900 MHz. Dizajniran je za pouzdan prenos malih paketa podataka, uz minimalno kašnjenje.

Z-Wave kontroleri i uređaji imaju broje prednosti u odnosu na ostale sisteme kuće automatike, a glavna prednost je to što ugradnja smart home sistema koji koristi ovaj komunikacijski protokol ne zahtjeva velike izmjene na postojećim elektroinstalacijama u objektu. Pored toga, odlikuje ga puno veća pouzdanost u odnosu na ostale bežične komunikacijske protokole kao što su Wi-Fi ili Bluetooth. Značajno je i to što je uz Z-Wave kontroler jednog proizvođača moguće koristiti Z-Wave uređaje svih drugih proizviđača, što znatno proširuje mogućnosti smart home sistema.

Više o ovom komunikacijskom protokolu možete pročitati na sledećem linku.

Roletne

Na sličan način kao što se montiraju mikromoduli za rasvjetu mogu se montirati i mikromodul kontroleri motora. Pomoću njih možemo dizati i spuštati roletne, otvarati i zatvarati garažna vrata, kapije i slično.

Kontroleri ventila

Kontroler ventila je uređaj koji se montira na postojeći konvencionalni ventil i fizički ga otvara i zatvara po potrebi. Može biti montiran na bilo koji ventil sa polugom za otvaranje/zatvaranje, tako da se može koristiti za kontrolu dovoda vode, gasa, za uključenje/isključenje grijanja kod sistema koji koriste toplu vodu, i slično. Značajan su dio i sigurnosnih sistema, tako što po detekciji poplave ili curenja gasa, sistem može da zatvori dovod vode ili gasa i spriječi nastanak štete.

Posebno su zanimljivi i kontroleri ventila na radiatorima, pomoću kojih možemo otvarati/zatvarati protok tečnosti kroz radiatore i tako podešavati temperaturu u prostorijama, a i napraviti uštedu toplotne energije tako što smanjimo intenzitet grijanja ili ga isključimo tamo gdje ono i datom trenutku nije potrebno.

Posebno su zanimljivi i kontroleri ventila na radiatorima, pomoću kojih možemo otvarati/zatvarati protok tečnosti kroz radiatore i tako podešavati temperaturu u prostorijama, a i napraviti uštedu toplotne energije tako što smanjimo intenzitet grijanja ili ga isključimo tamo gdje ono i datom trenutku nije potrebno.

Pojedini modeli imaju integrisane temperaturne senzore, tako da su idealni kao dio zone pametnog termostata, a neki modeli imaju i integrisan LED prsten za indikaciju temperature i/ili statusa ventila.

Rade na baterije tako da kontrola grijanja funkcioniše i kada u objektu nema struje.

*napomena: Postojeći elektroventili mogu biti kontrolisani uz pomoć mikromodul prekidača opisanih ranije u tekstu.

Senzori

Z-Wave sistem omogućava integraciju velikog broja različitih senzora kako bismo imali potpunu kontrolu raznih parametara u našem domu, i kako učitavanja tih istih parametara mogli koristiti za automatizaciju raznih funkcija smart home sistema.

Neki od senzora i detektora koje koristimo su:

Mutisensor Quad - detekcija pokreta, otvaranja/zatvaranja vrata, mjerač temperature i osvjetljenosti – moguća montaža na ulazna vrata u stan, vrata prostorija i prozora.

Multisensor Pokret/temperatura/osvjetljenost – montira se uz plafon, obično na uglovima prostorije. Elegantan i neupadljiv izgled.

 Flood detektor – detektor curenja vode. Montiraju se direktno na pod u zoni potencijalnog curenja tečnosti, elegantni su i neupadljivi. Neki modeli imaju i integrisan temperaturni senzor, tako da omogućavanju i praćenje temperature poda.

Strips senzori otvaranja/zatvaranja vrata/prozora - tanki sakriveni detektori otvaranja/zatvaranja vrata/prozora. Montiraju se na okvir vrata ili prozora, tako da su ideani za praćenje statusa vrata/prozora bez potrebe da budu montirani na vidno mjesto.

Tu su još i detektori dima, CO, zapaljivog gasa i slični bezbjednosni senzori, sa ugrađenim svjetlosnim signalima i glasnom sirenom. Pored lokalog svjetlosnog i zvučnog upozorenja, šalju i dojavu o detekciji putem Z-Wave mreže do kontrolera.

Neki imaju integrisane i temperaturne senzore kao dodatni vid zaštite.

Mi smo radi opisa sistema naveli senzore koji se najčešće koriste, a postoji još mnogo različitih multisenzora i različitih tipova senzora koji mogu biti integrisani u smart home sistem za mjerenje različitih parametara, kao što je npr detekcija kiše, vlažnost tla, brzina vjetra, itd…

Rasvjeta

Za kontrolu rasvjete u našim projektima koristimo Z-Wave prekidače ili Mikromodule koji se montiraju u razvodne kutije iza konvencionalnih prekidača. Kada se mikromodul montira iza prekidača, on preuzima paljenje/gašenje potrošača. On tada uključuje/ isključuje potrošača po komandi sa kontrolera preko Z-Wave mreže ili kada učita promjenu naponskog stanja sa konvencionalnog prekidača iza kojeg se nalazi. Mikromoduli mogu biti klasični relejni prekidači ili dimmer kontroleri pomoću kojih možemo podešavati intenzitet osvjetljenja svjetlosnog tijela.

Većina mikromodula prekidača ima funkciju mjerenja električne energije strujnog kola koje prekidaju, tako da pomoću njih možemo pratiti potrošnju kontrolisanog uređaja.

Pored kontrole rasvjete, ovi prekidači mogu da kontrolišu i druge potrošače, kao što je na primjer bojler, strujno kolo utičnice, ili nekog drugog potrošača. Koristimo mikromodule više proizvođača.

U ponudi imamo i Z-Wave prekidače. Ovo su kompletni zidni „šalteri“ koji imaju integrisan Z-wave modul. Atraktivnog su izgleda, mogu da kontrolišu rad jednog ili dva potrošača, a funkcije su im iste kao kod gore navedenih mikromodula. Na ove prekidače po želji mogu biti montirani Gira, Legrand i Schneider poklopci.

Pomoću smart home sistema je moguće i kontrolisati RGB LED trake i svjetiljke, koristeći RGB kontrolere kompatabilne sa smart home kontrolerom.

IR kontroler

IR kontroleri su uređaji koji šalju komande previđenim uređajima na isti način kako to rade njihovi daljinski upravljači, putem nevidljive infracrvene svjetlosti.

Prvenstveno ih korsitimo za kontrolu rada klima uređaja, tj kao dio pametnog termostata, za kontrolu i automatizaciju hlađenja i/ili grijanja prostora, ali se mogu koristiti i za kontrolu svih ostalih uređaja koji imaju daljinske upravljače, kao što su multimedijalni sistemi, i slično.

Mogu se podesiti da rade na baterije, što olakšava njihovu ugradnju na željenu lokaciju, ili da budu spojeni na stalni izvor napajanja. Kada su spojeni na stalni izvir napajanja, funkcionišu kao repetitori Z-Wave signala.

Multimedijalni sistemi

Sistem je moguće konfigurisati tako da kontroliše rad enertainment sistema kao što je Sonos. Na ovaj način možemo automatizovati rad entertainment sistema, ili ga uključiti kao dio automatskih scenarija (npr, isključenje sistema kada se aktivira alarm i izlazi iz kuće, ili uključenje muzike ujutro po budjenju, i slično).

Moguće je i koristiti Sonos ozvučenje (kompletno ili određeni zvučnici) za neke funkcije, kao što je zvono, ili obavještenje kada su otvorena ulazna vrata i slično.

Pored sistema koji se kontrolišu preko mreže, moguće je pomoću smart home sistema kontrolisati uređaje koji se kontrolišu IR daljinskim upravljačima, na način kako je to objašnjeno ranije u tekstu.

Pametna brava

Na sistem je moguće i povezivanje pametne brave. Postoji više tipova pametnih brava, a razlikuju se po tipovima montaže i izgledu, dok su osnovne funkcije uglavnim iste. Postoje brave koje zahtijevaju zamjenu komletnog mehanizma zaključavanja u vratima, kao i brave koje se montiraju na puno jednostavniji način.

Mi u našim projektima najčešće koristimo Danalock bravu, koja se montira na taj način što se zamijeni cilindar na vratima – cilindrom prilagođenim za montažu Danalock-a, kako je to prikazano na slici ispod.

Brava može da funkcioniše kao zaseban sistem, ili se pomoću Z-Wave mreže povezuje na smart home kontroler i postaje dio smart home sistema. Moguće je automatizovati njen rad u zavisnosti od određenih dogadjaja. Npr, kada se aktivira scena „laku noć“ uz gašenje entertainment sistema, podešavanje eventualnog termostata u night mode, gašenje rasvjete i slično, moguće je podesiti automatsko zaključavanje ulaznih vrata kako se ne bi desilo da vrata ostanu otključana. Takođe, kada se aktivira alarm i napusti stan, da se vrata automatski zaključaju i slično. 

Kada se ova brava doda na sistem, moguće je bravu otključati pomoću aplikacije za mobilni telefon, iznutra ručnim okretanjem brave, a izvana pomoću fizičkog ključa ili (ukoliko je montirana tastatura) pomoću unošenja koda.

Više o pametnim bravama možete pročitati na sledećem linku.

Pored ranije navedenih tipova uređaja, Zipato platforma omogućava integraciju mnogih drugih uređaja i sistema, kako bi svi kompatabilni sistemi bili objedinjeni u jedan smart home sistem.

Neki od primjera integrisanih sistema su: Somfy roletne i tende, DSC i Paradox alarmni sistemi, Nest termostat, Phillips HUE, Legrand, Lutron i drugi sistemi kontrole rasvjete, KNX, X10, ULE, Enocean, Chacon i mnogi drugi sistemi i uređaji - objedinjeni u jedan smart home sistem.

Smart home funkcije

Protivprovalni alarm

Kako je već navedeno, za većinu naših smart home projekata koristimo ZipaTile2 kontrolere na čijem se TouchScreen-u može aktivirati i deaktivirati alarm. Moguće je naknadno dodati i Mini RFID tasturu/čitač kako bi se omogućilo akriviranje/deaktiviranje alarma pomoću RFID kartice ili tag-a.

Sam ZipaTile ima integrisan detektor pokreta i malu IP kameru koji mogu biti korišteni kao dio alarmnog sitema. Obično je sistem podešen tako da, kada predviđeni detektor otvaranja ulaznih vrata pošalje signal da su vrata otvorena, ili kada detektor pokreta detektuje ulazak u stan, počne da odbrojava tajmer za deaktivaciju alarma.

U svrhu protivprovalnog alarma se koristi i detekcija pokreta sa svih mutisenzora i ostalih detektora pokreta, iz svih prostorija.

Na ovaj način koristeći uređaje koji imaju i druge funkcije (npr ZipaTile je smart home server a multisensori imaju razne druge funkcije, kao što je automatizacija rasvjete, termostata,…) kreiramo funkcionalan protivprovalni alarm u stanu.

Uobičajeno podešavanje je da prilikom aktivacije alarma kamera u kontroleru pravi dvije fotografije i šalje ih odmah na mail predviđenog korisnika. Takođe, moguće je podesiti obavještenje putem push notifikacije na pametni telefon, slanje SMS poruke, poziv na telefon sa emitovanjem automatske poruke, poruka putem http komande i slično.

Funkcija termostata

Smart home sistem, a posebno touchscreen kontroler ZipaTile imaju veoma pratičan i funkcionalan virtualni termostat integrisan u sam sistem, koji se lako podešava, i veoma lako koristi na touchscreen-u kontrolera, web platformi ili aplikaciji za pametni telefon. Na android telefonima se čak može podesiti kao widget za lakši pristup i kontrolu (zipato inače ima razne widgete za android telefone, posebno praktične za kontrolu termostata i alarma, ali i ostalih funkcija sistema).

Moguće je i automatizovati rad termostata u zavisnosti od raznih događaja, stanja uređaja ili kao dio automatskih scenarija. Termostat može biti uniforman za čitav stan, ili više njih za više zona u stanu.

Moguće je i podešavanje modova i automatskog rasporeda rada tih modova, kao i podešavanje odsustva stanara u trajanju više dana (npr godišnji odmor).

Sistem se konfiguriše tako da upravlja grijanjem/hlađenjem prostorija, bilo da je povezan postojeći termostat u objektu, ili se grijanje i hlađenje kontroliše nekim od ranije navedenih uređaja.

Termostat ima funkciju kontrole temperature, ali i da upravlja uređajima za vlažnost i ventilaciju vazduha, ukoliko je stan opremljen istim.

Predefinisani scenariji

Kao što je u nekoliko navrata pomenuto u ranijem tekstu, na sistemu se vrlo jednostavno mogu kreirati scene, što znači da jednom komandom možemo podesiti rad jedne grupe uređaja. Predefinisane scene mogu biti pokrenute komandom sa touchscreen-a kontrolera, iz aplikacije ili sa web platforme, ili automatski nakon nekog događaja, ili recimo pokrenute pritiskom rastera na Keyfob remote. Ove scene korinsnik može naknadno prilagođavati, a obično se prilikom implementacije smart home sistema kreiraju sledeće scene:

-        „Leaving home“ scena podrazumijeva isključenje svih uređaja (osim određenih kao što je bojler i slično), isključenje entertainment sistema, spuštanje roletni, zaključavanje ulaznih vrata, podešavanje termometra u „away“ mod, opciono i slanje obavještenja korisniku da su uređaji isključeni a alarm aktiviran. Moguće je podesiti aktivaciju ovog scenarija nakon aktivacije protivprovalnog alarma, ili da sama aktivacija alarma bude uključena u ovaj scenarijo, a da se on pokreće komandom sa kontrolera ili klikom na taster daljinskog upravljača.

-        „Welcome scene“ podrazumijeva pozdravnu scenu prilikom dolaska u stan. Podešava se obično tako da bude aktivirana po deaktivaciji protivprovalnog alarma. Može biti podešena tako da za svakog korisnika sistema pozdravna scena bude drugačija. Uglavnom podrazumijeva uključenje rasvjete u ulaznoj zoni stana, podizanje pojedinih roletni, podešavanje testmostata, a po želji korisnika i uključenje muzike u nekoj zoni stana ili slično.

-        „Laku noć“ scena podrazumijeva gašenje rasvjete i entertainment sistema, podešavanje termostata u „night mode“, zaključavanje ulaznih vrata, spuštanje roletni i slično, po želji korisnika

Po želji klijenta kreiraju se i scene za recimo ručak/večeru, kada se u za to predviđenom prostoru uključuje rasvjeta, podešava enetertainment sistem i slično, i recimo scena za opuštanje ili gledanje filma, kada se uređaji prilagođavaju u tu svrhu, a klijent je nakon završene implementacije sitema obučen tako da sam može da kreira i prilagođava kreirane scene.

Automatizacija rasvjete

Koristeći navedene uređaje, moguće je podesiti automatski rad rasvjete u stanu, tzv handsfree mode. Naime, kada je detektovan ulazak stanara u neku prostoriju, svjetlo će se samo uključiti (ukoliko je nivo osvjetljenost prostorije nizak). Moguće je i podesiti automatsko gašenje ukoliko pokret nije detektovan neko vrijeme. Posebno pogodno za stubišta, hodnike i degažmane. Opcija uključenja i isključenja automatskog moda.

Takođe, većina Z-Wave prekidača šalje izvještaje o potrošnji energije tako da možemo pratiti rad i potrošnju svjetlosnih tijela.

Automatizacija roletni

Ukoliko je stan opremljen motorizovanim roletnama ili zavjesama, moguće je pomoću predviđenih mikrokontrolera upravljati položajem roletne, tako da možemo u zavisnosti od određenih scenarija automatizovati rad istih. Npr, moguće je podesiti spuštanje svih roletni kada se alarm aktivira i kada niko ne boravi u stanu, te dizanje istih kada se alarm deaktivira. Moguće je podesiti npr kada je termostat u economy modu, da se spuste roletne sa osunčane strane stana kako bi se smanjila potrošnja energije za klimatizaciju. Ili da položaj roletni bude dio nekog automatskog scenarija, kao npr, kada pokrenemo scenarijo za gledanje filma, da se roletne spuste, uz isključenje rasvjete, uključenje ambijentalnog osvjetljenja, da se sve roletne spuste kada aktiviramo protivprovalni alarm, i slično…

Sigurnosni alarm

Podrazumijeva alarm u slučaju detekcije požara, zapaljivog gasa, CO2, ugljenmonoksida, poplave…

Ukoliko su instalirani navedeni detektori, moguće je konfigurisanje ovog alarma.

Moguća je automatizacija rada pojedinih uređaja za slučaj aktivacije ovog alarma kako bi se spriječio nastanak štete, recimo ukoliko je detektovano curenje vode ili zapaljivog gasa, da se uz pomoć određenog ventila zatvori dovod vode/gasa, ili u slučaju detekcije požara, da se uključe prskalice za gašenje u zoni gdje je detektovan požar, i slično…

Energetska efikasnost

Na zapadu je ušteda energije imperativ kada je smart home sistem i automatizacija objekata u pitanju, tako da je apekt energetske efikasnosti doma uz pomoć smart home sistema značajan. Po našem dosadašnjem iskustvu, kako je na našim prostorima cijena električne energije relativno mala, i kako je svijest stanovništa o energetskoj efikasnosti mala, zainteresovanost naših dosadašnjih klijenata nije bila na zadovoljavajućem nivou da bismo se posebno bavili ovim aspektom sistema.

Bez obzira na to, važno je napomenuti da gotovo svi uređaji koji su spojeni na mrežu AC struje u objektu imaju funkcionalnost mjerenja struje, napona i ostalih paramerata pomoću kojih mogu da generišu izvještaje o potrošnji uređaja koje kontrolišu, u određenim vremenskim intervalima ili u trenutku mjerenja.

Takođe, postoje uređaji koji se montiraju na provodnike (Amper meter clamp) i na taj način, ukoliko su montirani na glavni vod za stan, ili neku zonu stana, mogu da prate ukupnu potrošnju struje u stanu ili u nekoj od zona u stanu, kako bi korisnik imao uvid u potrošnju i kako bi mogao optimizovati rad uređaja u svrhu uštede energije.

Kako je već dijelom objašnjeno, rad uređaja je moguće automatizovati kako bi se optimizovala potrošnja energije, pa je pored radnije pomenutih funkcija moguće automatizovati sistem tako da uđe u neku vrstu režima štednje, ili da pošalje obavještenje kada dostigne podešenu graničnu vrijednosti potrošnje energije u objektu, ili za svaku uređaj posebno. Recimo, ukoliko je preko Plug-in prekidača u utičnicu uključena grijelica, možemo podesiti sitem tako da je isključi ukoliko potroši veću količinu energije od dozvoljene, ili da sistem obavijesti korisnika kada ova vrijednost bude dostignuta. Ili na primjer da korisnik bude obaviješten ukoliko je za vrijeme odsustva stanara (kada je alarm aktiviran recimo) trenutna potrošnja veća od uobičajene, kako bi korisnik sistema mogao daljinski prilagoditi rad uređaja koji bespotrebno troše energiju. Moguće je podesiti i periodična obavještenja o potrošnji energije i slično.

Autopilot funkcija- Vacation & „dijaspora“ mod

Sistem je moguće podesiti tako da, iako niko ne boravi u stanu određeno vrijeme, automatski uključuje/isključuje određene uređaje ili grupe uređaja. Tako je na primjer moguće podesiti sistem da u određenim vremenskim intervalima uključuje neke grupe rasvjete, diže određene roletne, čak i da uključi entertainment sisteme, kao bi izgledalo da neko boravi u stanu, što će obeshrabriti potencijalne provalnike koji osmatraju i čekaju priliku da obiju stan.

Ukoliko smo propustili neku od funkcionalnosti smart home sistema, ukoliko imate dodatna pitanja ili ideje, budite slobodni da nas kontaktirate.