Умный дом отопление контроль
Дистанционное управление котлом: GSM, интернет и другие варианты автоматизации
Для тех, кто живет в регионе с холодным климатом зимой, вопрос отопления один из важных.
При постоянном использовании домостроения обогрев нужен, чтобы обеспечить нормальные условия существования.
Если же эксплуатация здания в межсезонье и с декабря по февраль периодическая, то в любом случае от отопления не уйти – строение без него может легко разрушиться.
Но как быть с автоматизацией процесса, ведь системы отопления требуют постоянного контроля? Вопрос решаем при установке дистанционного управления котлом.
Почему стоит оборудовать отопительный котел системой удаленного управления
Необходимость оборудования дома системой, которая может дистанционно управлять котлом отопления, становится очевидной не только в случае невозможности постоянного присутствия, но в плане прямой экономической выгоды и общего удобства от проведения такого мероприятия:
- Возможность ежемесячно экономить до 45-50% денежных затрат на прогрев жилища;
- Увеличение ресурса работы оборудования для обогрева за счет меньшего количества включений-выключений электроники;
- При любом продолжительном отсутствии можно снижать температуру помещения и нагнетать ее заблаговременно до своего прибытия;
- Во время оттепелей система GSM управления газовым котлом сама его отключит автоматически;
- Можно настраивать режимы отопления для ночи и дня;
- Возможность поддерживать разные уровни температуры по разным зонам (комнатам);
- Все информация о нестандартных ситуациях будет тут же передана блоком управления газовым котлом для оперативного принятия решений;
- Система обогрева может автоматически включаться до наступления холодов.
Как решить вопрос с технической стороны
Вне зависимости от того, какая система подачи тепла отвечает за обогрев помещения (кроме, конечно, дровяных печей ручной загрузки и каминов), ее можно оборудовать электроникой удаленного управления котлом отопления.
Связано это с тем, что большинство современных котельных установок имеют в своей структуре электронные платы согласования, через которые можно подсоединить дистанционные блоки. Если же оборудование для обогрева старых образцов не предусматривает такой модернизации (или оно самодельное), вопрос все же решаем.
На выбор потребителю есть три основных варианта как внедрить дистанционное управление котлом у себя в жилище:
- Используя специальные GSM модули управления отопительными устройствами;
- Подключая так называемый «умный термостат» через WI-FI;
- Оборудуя радиаторы многофункциональными терморегуляторами.
Дистанционное GSM управление котлом отопления
Блок GSM управления котлом отопления, какой лучше всего подходит при отсутствии в доме интернета, представляет собой модуль-контроллер, для осуществления связи с домовладельцем, в котором предусмотрен слот под SIM – карту. Можно выбрать услуги любого сотового оператора, определяя для себя лучший тариф с точки зрения экономии.
Работа GSM модуля управления котлом очень напоминает работу компьютера, только с более ограниченными функциями. Он схематически связан с датчиками, которые контролируют параметры оборудования для обогрева, и окружающей среды помещения.
Связь с таким электронным помощником можно осуществлять как через обычный мобильный телефон, так и любой другой девайс.
Программистами для операционных систем Android, Windows Phone и iOS разработаны специальные мобильные приложения.
Доступные режимы, когда осуществлено GSM управление котлом отопления:
- Автоматический контроль по заданным параметрам – в электронику вводят программу, которую она самостоятельно выполняет до момента следующих изменений;
- Связь путем рассылки СМС. Хозяин дома короткими текстовыми командами может проводить любые настройки блока GSM;
- Режим передачи тревожных оповещений, когда произошли нестандартные ситуации: выключилось оборудование, завоздушились трубы, утечка газа;
- Возможность удаленно управлять любыми автоматическими системами, которые согласуются с блоком GSM управления отоплением.
Все, что нужно оператору – не забывать контролировать состояние счета используемого пакета связи.
Управление отоплением через интернет
В том случае, когда в доме имеется интернет и роутер WI-FI, можно очень просто дополнить котельное оборудование дистанционным блоком, так называемым интернет-термостатом.
Они бывают разных типов, но работают по одному принципу:
- Специальный датчик температуры с настраиваемыми параметрами является переносным и может устанавливаться в любой комнате;
- Он сверяет показания электронного термометра с установленными в нем программно;
- При опускании температуры в помещении ниже выставленной, датчик по радиоканалу передает сигнал на приемник, который включает обогрев;
- Связь с оператором здесь осуществляется беспроводным способом через WI-FI.
В зависимости от сложности системы дистанционного управления котлом отопления, она может оснащаться разным количеством датчиков и охватывать контролем большее количество участков.
Что доступно потребителю, если подключить дистанционное управление котлом:
- Возможность координировать все режимы работы оборудования;
- Выбор режимов обогрева разных зон в том количестве, в котором позволяет комплект оборудования;
- Составление программ графиков включения-отключения по часам, дням недели, месяцам, смене ночного и дневного времени;
- Настройка температурного режима воды для бытового использования с возможностью включения функции экономии энергопотребления;
- Получение отчетов о состоянии системы, тревожных оповещений в результате возникновения сбоев.
Настройки внутри системы можно менять как при помощи панели на приборе, так и в окне настроек мобильного приложения.
Дистанционное управление котлом при помощи многофункциональных терморегуляторов
Когда в доме стоит устаревшая система подачи тепла без всякого намека на возможность подключения электронных блоков, не имеется трехходовых клапанов и прочего автоматического оборудования – на рынке можно приобрести универсальные терморегуляторы, которые легко объединяются в разветвленную систему на много зон с возможностью выполнять управление отоплением через интернет.
В комплект такого оборудования входит электронный контроллер, где происходят все настройки по каждой зоне.
Он по совместительству является WI-FI передатчиком-приемником и посредством этого канала «общается» с электронными термостатами, установленными на каждую батарею.
Отдельным каналом он имеет связь с блоком отключения котла. Параметры обогрева можно менять как на самом контроллере вручную, так и через канал интернета.
Некоторые системы дистанционного управления отоплением такого типа позволяют контролировать до 8 зон, в каждой из которых установлено по 6 термостатов.
Заключение
Какой бы сложной и удобной не была электронная система, позволяющая осуществлять дистанционное управление котлом, она должна быть подстрахована на случай отключения электроэнергии или пропадания интернета.
Поэтому, пытаясь выйти на уровень создания умного дома, следует позаботиться о надежной автоматизации всех жизненно важных его элементов – внедрить системы автономного питания и продублировать каналы связи с объектом.
Видео: Подключение котла к «Умному Дому» — удаленное онлайн управление котлом
Отопление в умном доме: устройство и принцип работы + советы по организации умной системы
Вполне обыденно воспринимается сегодня термин «умный дом», не так давно удивляющий общество. Собственно, если рассматривать уровень бытовой техники, эксплуатируемой практически в каждом доме, можно сделать однозначный вывод – степень автоматизации очень высока.
Неудивительно, что автоуправление затронуло и отопление в умном доме, которое благодаря инновациям существенно “поумнело”. Рассмотрим конкретнее этот вариант, дабы ближе познакомиться с устройством и всеми преимуществами умного теплоснабжения.
Стратегия системы умного отопления
Не нужно лишний раз рассказывать о том, каким неоднозначным является вопрос отопления жилых помещений. Он напрямую связан с расходами за потребление энергии и расходы эти существенно нагружают семейный бюджет.
Поэтому стратегия «умного» отопления – это действительно важная и стоящая тема, чтобы не просто рассматривать её, но и попытаться реализовать.
Если применить стратегию «умного» дома к системе отопления в полном аспекте, есть все шансы значительно сократить расходы. Точный контроль потребления и рациональное распределение теплового ресурса будут способствовать экономии.
Стратегия «умного» дома по отношению к отопительной системе просчитана и проверена на практике. Результат обещает массовость такого подхода.
Варианты реализации умного теплоснабжения
Собственно, принцип очевидный – построение схемы отопительного контура с учётом внедрения контрольных датчиков, а также исполнительных механизмов в точках распределения энергии.
Контрольные сенсоры и механика, в свою очередь, подключается к линиям контроллера, оснащенного программным обеспечением для управления.
В принципе, всё просто, учитывая развитие технологий контроля и управления посредством контроллеров.
Рассматривая возможные варианты схем, конечно же, следует учитывать их применение в зависимости от типа жилья и места его дислокации.
Традиционно есть два варианта:
- Городской сектор.
- Загородный сектор.
Системы теплоснабжения для этих двух вариантов несколько разнятся, потому как в городских условиях всё чаще приоритет имеет централизованное теплоснабжение.
Загородному сектору характерна отопительная система автономного типа. Поэтому и «умное» решение отопления для этих двух вариантов может отличаться.
Решение #1 – для городской квартиры
Рассмотрим возможную схему «умного» теплоснабжения применительно к жилому городскому сектору. Сейчас в большинстве своем городская инфраструктура уже частично автоматизирована.
Как правило, существуют системы управления теплоносителем в каждом отдельно взятом многоквартирном доме. Что же остаётся сделать владельцу индивидуальной квартиры?
Внутри одной конкретной квартиры многоквартирного дома можно задействовать систему автоматизированного управления с учётом потребления тепла. Однако при этом имеет значение общая (домовая) схема распределения теплоносителя.
Если эта схема носит последовательный характер включения приборов, индивидуальный учёт потребления энергии осуществить не удастся, как и отдельную регулировку.
Схема параллельного включения приборов отопления позволяет контролировать потребление и вести учёт. Делается это при помощи установки датчиков температуры, регуляторов и контроллера.
Температурные сенсоры устанавливаются непосредственно на линиях подаваемой и обратной воды, плюс потребуется сенсор внутриквартирной температуры.
На обратном трубопроводе приборов отопления монтируются регулирующие клапаны. Все эти устройства объединяются с контроллером управления.
Решение #2 – для загородного дома
Решение для загородного или городского частного автономного дома характеризуется неограниченными ничем возможностями.
Автономное частное хозяйство, как правило, функционирует на собственной системе теплоснабжения, к примеру, от котла. В этом варианте провести автоматизацию проще в плане независимости, но с технической точки зрения – несколько сложнее.
Сложность обусловлена применением автоматики и контроля не только к приборам домашнего отопления, но также непосредственно к источнику тепла – котлу.
Предлагаемые конструкции современного котельного оборудования поддерживают полную автоматизацию, включая:
- загрузку топливом;
- интенсивность горения;
- циркуляцию носителя;
- границы температуры;
- таймер активного действия.
Если используется аппарат именно такой конфигурации, достаточно согласовать систему контроля отоплением умного дома внутри помещения с контроллером котельного оборудования. В другом случае, при наличии конструктивных особенностей котла, придётся изначально автоматизировать котельную установку.
Тогда, к примеру, задаваемое значение температуры на датчике, расположенном внутри помещения, будет являться дополнительным ориентиром для контроллера котла.
Исходя из этого ориентира, будет осуществляться расход топлива, интенсивность горения и прочие операции котельного оборудования.
Однако температурные условия в каждой отдельно взятой комнате допустимо создавать разные, если обеспечить приемлемую герметизацию одного помещения от другого.
В таком варианте регуляция теплового потока дополнительно проходит уже при помощи индивидуальных термостатов и регуляторов, контролирующих проток теплоносителя через приборы (батареи, систему теплого пола).
Преимущества полной автоматизации отопления
Прежде чем рассуждать о преимуществах «умного» отопления, следует отметить своего рода первоначальный недостаток для конечного пользователя.
Устраивая систему подобного рода, придётся потратиться на приобретение требующихся компонентов, а также на монтаж и настройку.
Не исключается, конечно, возможность сделать все своими руками. Однако для реализации этого варианта необходимо иметь статус высококвалифицированного специалиста, либо мастера на все руки. Но затраты на устройство системы в конечном счете компенсируются сполна.
Среднестатистические расчеты показали до 30% экономии по расходам, приходящимся на отопление в холодный сезон. Таким образом, устройство «умного» отопления окупается за краткосрочный период.
Среди явных преимуществ технологии выделяется возможность управления всеми параметрами непосредственно с телефона или планшета.
Современные смартфоны допускают инсталляцию специальных приложений, через которые выполняется мониторинг и настройка параметров нагревательной системы.
Очевидным преимуществом подобных систем видится фактор точного и стабильного температурного фона.
Более того, с помощью приложения можно настроить нужный режим в определенное время суток: ночью прохладнее для спокойного сна, а за час до возвращения с работы – постепенное повышение температуры.
Когда внутри комнаты «не холодно – не жарко», то есть отмечается оптимальный для организма температурный фон, резко снижается риск простудных заболеваний. В таких условиях организм пребывает в активной фазе, человек чувствует состояние комфорта.
Преимущественной стороной является также фактор удобства. Нет необходимости крутить краны, измерять температуру градусником. Все эти действия с высокой точностью выполнит автоматика. К тому же появляется возможность учитывать потребляемую энергию. А это, опять же, экономия.
Особенности обустройства «умного» отопления
Самое важное из того, что можно отнести к рекомендациям по обустройству тепловых систем умного дома – это использование качественного регулировочного оборудования, а также надежных фильтров.
Эффективная фильтрация потока теплоносителя и применение надежных механизмов регулировки способствуют точной и безупречной работе системы.
Автоматизированные модули на основе контроллеров обеспечивают высокую степень чувствительности, позволяют регулировать процессы с точностью до одного процента.
Однако при отсутствии фильтрующих модулей работа регуляторов потока может нарушиться уже спустя непродолжительное время эксплуатации.
Рекомендуется технически грамотно рассчитывать и подбирать точки установки термостатов (датчиков, сенсоров), так как верно выбранное место установки позволяет достичь максимального эффекта регуляции в целом. Информацию по эффективным точкам размещения всегда можно найти в паспорте прибора.
Выводы и полезное видео по теме
В следующем видеоролике, предлагается достаточно интересный вариант внедрения автоматизации отопительной системы:
Технологии продвигают общество вперед. Возрастает уровень комфорта и удобств. Яркий тому пример – отопительная система частного дома или квартиры, наделенная функциями полноценного контроля процесса без вмешательства человека. Пользователю достаточно лишь определить уровень комфорта, чтобы получить желаемый микроклимат во всем доме и в дополнение солидную экономию.
Если у вас есть ценная информация по обустройству отопления в системе умный дом, пожалуйста, поделитесь ей с нашими читателями. Оставляйте свои комментарии, задавайте вопросы в блоке под статьей.
Умный дом – отопление по погоде
Под ставшим привычным понятием «умный дом» надо понимать не только коттедж, загородный дом или дачу. Городская квартира, офис, а также многие другие типы помещений вполне подходят под такое понимание. Если рассматривать систему обогрева с этой точки зрения, то при таком подходе к ней надо реализовать несколько основополагающих принципов. Когда мы говорим умный дом, – отопление в данном случае должно обеспечивать комфортные условия проживания или экономию затрат на свое содержание.
Каким может быть отопление?
Давно известно, что комфорт бесплатным не бывает. Любые попытки обеспечить дополнительные удобства или избавиться от лишних забот за счет использования автоматики, будут означать увеличение затрат. Однако независимо от нашего желания, для умного дома отопление играет едва ли не определяющую роль в создании комфортных условий, и от его организации во многом зависят затраты на его содержание.
В тех случаях, когда используемое оборудование, автоматика и средства регулирования подобраны и используются правильно, то система отопления – умный дом, квартиру или гараж она будет обогревать – не имеет значения, сможет кроме поддержания заданных условий обеспечить еще и экономию топлива.
В первую очередь это достигается взаимодействием котла отопления с управляющим центром. Кроме наличия собственных средств безопасности, у такого котла имеется интерфейс связи, благодаря которому и возможно реализовать умное отопление загородного дома. В самом простом виде под этим стоит понимать, что умный дом управление отоплением осуществляет в зависимости от достигнутой в помещении температуры по сигналам от датчиков.
Лучший вариант подобного управления – регулировка температуры теплоносителя. Однако при всех достоинствах такого построения отопления, есть и другие, более эффективные подходы к организации работы обогрева. На сегодняшний день перспективным считается погодозависимое управление отоплением.
Как оно организовано
При таком подходе в дополнение к датчику комнатной температуры применяется еще и измеритель внешней температуры. В принципе, погодозависимый регулятор отопления будет работать и с одним внешним датчиком, но использование двух позволяет добиться более точного поддержания режима и даже реализовать самоадаптацию системы.
Работает погодозависимый контроллер системы отопления на основании запрограммированной кривой соответствия температуры теплоносителя внешним условиям. В самом простом виде это выглядит таким образом – если на улице становится холодней, то температура воды в системе повышается, если теплей – то уменьшается.
Одной из базовых точек погодное регулирование отопления может использовать температуру плюс двадцать градусов – при ней температура теплоносителя берется равной окружающей, при этом фактически обогрев отключается.
Такой подход к организации отопления должен также учитывать и зональное регулирование, т.е. в отдельных местах температура должна дополнительно корректироваться по отношению к определенной по внешнему датчику. Если, например, в одном из помещений собралось большое количество людей, за счет чего в нем стало более жарко, то система фиксирует локальное увеличение температуры относительно той, что установил погодный регулятор отопления, и осуществляет коррекцию в этой зоне.
Использование двух датчиков – уличного и внутреннего, кроме экономии топлива уменьшает инерционность работы системы, что повышает ее эффективность и обеспечит также дополнительное снижение затрат на содержание.
Зачастую наиболее рациональным выбором для организации отопления будет использование технологий обогрева, свойственных умному дому. В этом случае можно добиться и повышения уровня комфорта в доме, и экономии затрат на его отопление.
Система отопления в умном доме: способы контроля в частных домах и квартирах
Умный дом – это комплексная система автоматизированного управления домашними приборами, набирающая всё большую популярность. Она охватывает практически весь спектр бытовых устройств, имеющихся в современном жилище. А также входит в систему умный дом и отопление, что позволяет регулировать температурный режим в помещении без вмешательства человека. Рассмотрим каким образом функционируют интеллектуальные отопительные системы и какие существуют приборы управления.
Как устроена система отопления «умный дом»
Автоматизированное управление системами отопления позволяет достичь сразу две важные цели:
- Обеспечить автоматическое поддержание в доме определённой температуры, в соответствии с установленными настройками.
- Сэкономить от 25 до 35% от общих затрат, уходивших ранее на электроснабжение обогревательных приборов.
В основе умного отопления лежит программируемый электронный блок, в который закладываются необходимые сценарии работы обогревательных приборов. В зависимости от сложности прибора, это может быть:
- Простое поддержание заданных температурных параметров.
- Сценарий, в соответствии с которым прибор изменяет интенсивность обогрева в разное время суток, и даже в различные дни недели.
- Интеграция с другими умными приборами и детекторами. Например, датчиком присутствия, наружным термометром.
Умные управляющие устройства способны передавать пользователю на смартфон информацию о температуре в доме, задействованных отопительных приборах, расходе электроэнергии.
Команды на включение или отключение обогревательных систем отдаются блоком управления на основе показателей датчика-термостата. При достижении температуры в комнате определённого показателя, процессор отключает обогрев, или делает его менее интенсивным. При падении температуры ниже заданного предела он наоборот — увеличивает подачу электричества.
Система отопления для частного дома
Чаще всего применяется умное отопление в частном доме. Связано это с его техническими особенностями. Интегрировать со смарт-термостатами можно практически любой обогревательный прибор, работающий на электричестве:
- Кабельные и инфракрасные тёплые полы.
- Обогревательные конвекторы, ИК-излучатели и прочие подобные устройства.
- Водонагревательные бойлеры для автономного отопительного контура.
Можно интегрировать в систему умного отопления даже твердотопливный, газовый или мазутный (масляный) котёл. Для этого терморегулирующее устройство подключается к блоку управления подачи топлива. При необходимости оно будет снижать количество подаваемого топлива (газ, мазут, солярка), либо увеличивать временной интервал между подачей угля у твердотопливных котлов.
Система отопления для квартиры
Система отопления умный дом может также применяться в благоустроенных многоквартирных домах. Прежде всего, приборы автоматической регулировки устанавливаются на электрообогреватели и тёплые полы. Они помогают поддерживать комфортную температуру в квартире в зимние морозы, когда центральное отопление не справляется с этой задачей. Работают смарт-термостаты здесь по такому же принципу, что и в частных домах.
Кроме этого, существуют особые модификации умных терморегуляторов, устанавливаемых на радиаторные батареи центрального отопления. Эти устройства позволяют перекрывать поток горячего теплоносителя, поступающего в батареи, направляя его в обход них. Этим уменьшается теплоотдача, и температура в квартире снижается. Когда же она опускается ниже установленного уровня, терморегулятор открывается, и батареи вновь нагреваются.
Как обеспечить контроль отопления в системе «умный дом»?
Для обеспечения контроля над отопительными приборами можно пойти двумя путями:
- Установить на каждое обогревательное устройство индивидуальный термостат, с заложенной программой поддержания температурного режима.
- Создать систему управления целой группой отопительных приборов, в центре которой будет находиться главный блок.
Второй вариант является более предпочтительным, так как вносить изменения в сценарий работы термостатов гораздо проще. Для этого потребуется лишь перепрограммировать центральный процессор, вместо того, чтобы изменять настройки каждого терморегулятора в отдельности.
Терморегуляторы на батареи
Термостаты, используемые для регулировки нагрева радиаторов центрального отопления, функционируют по принципу температурных клапанов. По способу настройки они разделяются на три типа:
- Ручные. Регулировка подачи теплоносителя в этих, самых простых приборах производится путём ручной настройки – поворотом вентиля.
- Механические. Для их программирования также понадобиться непосредственное ручное выставление параметров. Но они, в отличие от ручных регуляторов, способны в автоматическом режиме поддерживать заданную температуру.
- Электронные. Самый сложный тип терморегуляторов для батарей. Имеют встроенный программируемый микропроцессор, а некоторые модели способны поддерживать удалённую связь с центральным блоком управления. Такие устройства можно полностью интегрировать в систему «умный дом», и управлять параметрами нагрева батарей в удалённом режиме.
Типичный пример терморегуляторов, предназначенных для установки на батареи центрального отопления, устройства от датской компании Danfoss. Конструктивно они состоят из двух частей:
- Клапан, регулирующий подачу воды.
- Термостатическая головка, приводящая клапан в движение, в зависимости от заданных температурных параметров.
Механический термостат действует благодаря особому наполнителю. Внутри термостатической головки располагается сильфон – камера, наполненная газом или жидкостью с высокими показателями температурного расширения. При повышении температуры наполнитель увеличивается в объёме, толкает шток клапана, который перекрывает ток горячей воды к радиатору.
Комнатный термостат
По другому принципу действуют высокоинтеллектуальные терморегуляторы. Среди них популярные на сегодня комнатные термостаты Xiaomi. Основной датчик, управляющий устройством – термометр, установленный на расстоянии от обогревательного прибора. Он может быть связан с термостатом проводами, или беспроводной связью. В соответствии с показаниями термометра, умный терморегулятор при помощи сервоприводов, приводящихся в движение электричеством, закрывает клапан на отопительном радиаторе.
Температурный датчик может подключаться к центральному «мозгу» умного дома, от которого электронный термостат получает сигнал на открытие/закрытие клапана при помощи радиосвязи или WiFi. Точно также могут получать распоряжения от центрального блока устройства, регулирующие электрические отопительные приборы. В этом случае не перекрывается ток теплоносителя, а происходит размыкание питающей электроцепи.
Выводы
Умные отопительные системы благодаря возрастающей технологичности и увеличивающемуся набору дополнительных функций становятся не просто дорогой электронной игрушкой, но и реальным помощником. Они способны не только избавить жильцов от части забот, связанных с необходимостью самостоятельно регулировать интенсивность обогрева дома, но и позволяют сэкономить значительные средства на теплоносителях.