Кто первый построил умный дом

История умного дома

История появления Умного Дома

Кратко расскажем о истории происхождения системы умного дома. История началась в прошлом веке.

Первым шагом на пути к домашней автоматизации стало изобретение первых бытовых приборов, которые использовали электричество для выполнения простых задач по приготовлению пищи и уборки: пылесос (1901), тостер (1909), домашний холодильник (1913), посудомоечная машина (1913), утюг с регулируемой температурой (1927), диспоузер (1927), стиральная машина (1935), сушильная машина (1935), микроволновая печь (1945), рисоварка (1945), электрическая кофеварка (1952).

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.

История развития

В 1975 году шотландская Pico Electronics разработала первый специализированный стандарт управления домашними устройствами: X10. Для передачи сигналов использовались обычная электрическая сеть. Кроме того, создатели предусмотрели беспроводное управление на радиочастоте 433 МГц (в США 310 МГц). Новая система позволяла включать и выключать приборы и менять яркость света, а также получать данные о текущем состоянии приборов. Для управления X10 были разработаны специальные пульты и компьютерный интерфейс. Широкому распространению систем на X10 способствовали простота их установки и низкая цена. 

Основными рынком распространения стал американский рынок, т.к. из-за законов Европы того времени часть функционала применять было запрещено. Собственно, понятие УД появилось в штате Вашингтон в Институте Интеллектуальных Зданий. Здесь разрабатывались революционные для того времени проекты, предполагавшие возможность передачи по одному проводу различных видов информации, что позволило бы управлять разными устройствами.

Все это делалось с одной целью – сделать более комфортной жизнь обитателей интеллектуального жилья. Никаких других целей разработчики перед собой не ставили. УД той поры встраивался в здание на этапе его постройки и устаревал буквально на момент сдачи дома в эксплуатацию. Несовершенная проводная система не поспевала за быстрым развитием телефонных, компьютерных и других систем.

Тогда компании Leviton и Х10-USA изобрели и запустили в массовое производство оригинальную кабельную технологию Х10, которая позволила управлять домашними электроприборами по проводам электрической сети. Это был настоящий прорыв на территории отдельно взятого государства, поскольку технология была предназначена для работы исключительно в американских сетях.

Х10 на тот момент представлял собой достаточно простой стандарт, посредством которого можно было выполнить всего шесть команд. Использовалась технология по большей части для управления освещением. Постепенно этого стало слишком мало. Следующий значимый этап в истории развития Умного дома приходится на 1992 год.

Незадолго до этого был создан Альянс Электронной Промышленности EIA. Совместными усилиями разработчики из Альянса создали новую шину для бытовой электроники, которую назвали CEBus. Особенность новой технологии заключена в том, что это стандарт открытого типа. Это предполагает наличие определенных условий, при соблюдении которых любая из компаний-производителей электроники сможет выпускать оборудование для УД.

Еще одно несомненное достоинство новой технологии заключалось в разных методах трансляции сигнала.  Это можно было сделать посредством витой пары, провода бытовой электрической сети, коаксиального кабеля или же с помощью инфракрасных либо радиоволн, что дало толчок к быстрому развитию УД.

Уже к середине девяностых в Европе появляется собственный протокол для связи элементов умного дома — это EIB, созданный ассоциацией EIBA. В нее вошли больше 15 известных брендов. Надо признать, что обе технологии, американская и европейская, оказались долгожителями и используются по сей день, правда, с некоторыми модификациями.

Х10, несмотря на свою медлительность и подверженность помехам, широко применяется при автоматизации жилых помещений, хотя сегодня он уже считается несколько устаревшим. А вот EIB используется очень широко. Специалисты считают ее основной платформой, на которой строятся функциональные современные Умные дома. После удачной презентации нового протокола EIBA быстро наращивает производство оборудования.

Продукция ассоциации реализуется под разными брендами. Наибольшую популярность получили Tebis, Instabus и ABB i-Bus. По прошествии нескольких лет уже более ста мировых и европейских производителей выпускали сертифицированную продукцию марки EIBA. Эта ассоциация стала лидером в разработке и изготовлении устройств для УД в Европе и держала под контролем порядка 80% рынка.

Неудивительно, что уже к 2000 году по всему миру было инсталлировано больше десятка миллионов приборов, выпущенных EIBA. Весной 1999 в Европе появляется еще одна ассоциация производителей интеллектуальных приборов для УД. Позже ее назвали Ассоциация KNX. В нее вошли три крупных объединения из Европы, в том числе и EIBA. Она, по сути, стала лидирующей организацией во вновь созданной ассоциации.

После слияния объединений происходит и ожидаемое слияние их технологий. Объединяются стандарты EIB, Batibus и EHS. По оценкам профессионалов на долю первого в новом стандарте KNX приходится порядка 80-90%. Технология быстро развивается и 2003 год ознаменован утверждением в качестве европейского протокола EN50090. Через три года она утверждена под названием ISO/IEC 14543, уже как международный стандарт.

Начало XXI века стало временем бурного развития для домашней автоматизации. Ее возможности значительно расширились и продолжают расширяться. Технологии, предназначенные для выполнения крайне ограниченного набора функций, превращаются в мультифункциональные и масштабные. Сегодня интеллектом может обладать не только квартира или дом, но и крупный отель, высотное здание, аэропорт или стадион. Такие проекты существуют и успешно работают.

Читайте также:  Сколько стоит построить только стены дома

Современным УД можно управлять удаленно с мобильного устройства через интернет, либо с клавишных или сенсорных панелей управления. Функционал системы чрезвычайно широк. Он включает управление микроклиматом, безопасностью, освещением и многим другим. Оно осуществляется посредством программируемого контроллера или мини компьютера, что позволяет настраивать комплекс оборудования с учетом пожеланий и предпочтений владельца.

Специалисты характеризуют рынок систем для УД как самый быстрорастущий. На нем присутствует здоровая конкуренция между производителями из разных стран мира. Это позволяет надеяться, что в недалеком будущем интеллектуальные системы станут доступны не только состоятельным пользователям, но и всем желающим. История Умного дома продолжается. Поэтому вполне вероятно, что скоро появятся еще более функциональные комплексы с большими возможностями, которые сегодня нам кажутся фантастикой.

История умного 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».

Читайте также:

Умный дом — что это такое: типы и виды систем оборудования

Стоимость проектирования умного дома

Умный дом: какую систему защиты от протечек воды выбрать?

Источник

История умного дома: как всё начиналось, развитие технологии

Большое количество самых разных гаджетов и технологий появилось и продолжает появляться в современном мире. Они призваны улучшить и облегчить жизнь человека, позволяя ему контролировать различные сферы своей жизни и освобождать время для чего-то действительно важного.

Умный дом.

Одной из таких технологий является система «Умный дом». Она содержит в себе несколько различных элементов, связанных между собой с помощью отдельного пункта управления, и позволяет регулировать различные части и параметры дома удалённо. Но как же она появилась и развивалась? Что представляет собой «Умный дом» сейчас?

«Умный дом» — как всё начиналось

Впервые о понятии такой системы заговорили в американском Институте Интеллектуальных зданий ещё в прошлом столетии. Задачей учёных было максимальное упрощение быта человека, которое позволило бы сделать жизнь более комфортной.

На тот момент единственным решением, которое считалось революционным, была передача данных по одному проводу — таким способом можно было бы управлять несколькими устройствами сразу. Эта система внедрялась в здание ещё на этапе строительства, но проект потерпел неудачу сразу же — стремительный прогресс в области телефонии и компьютеров делал её устаревшей ещё до того, как в дом въезжали первые жильцы. Пользоваться подобной технологией не представлялось возможным.Умный дом.

История возникновения «Умного дома» всё же имеет конкретную дату рождения — ей считается 1978 год. Именно тогда две американские компании выпустили на рынок кабельную технологию, которая, тем не менее, получила распространение лишь в пределах одной конкретной страны ввиду возможности её работы лишь в американских электросетях.

Развитие технологии

После этого был разработан особый стандарт шины бытовой электроники, который был открытым. Это означало, воспользоваться им могла любая компания, если её разработки будут соответствовать определённым правилам.

Справка! В середине 90-х годов начинают развиваться и другие похожие технологии, уже в Европе. Появилась ассоциация EIBA, в которую изначально вошло 15 компаний, занимающихся производством подобных систем. Она существует и по сей день, до сих пор занимаясь созданием «умных» домов и занимая значительную долю на этом рынке во всём мире.

В мае 1999 года произошло слияние трёх европейских организаций в одну. Все они занимались автоматизацией зданий. С начала 2000-х годов технология становилась всё более популярной и распространялась среди простых жителей, которые перестали удивляться самостоятельно открывающимся дверям и автоматическому включению света.

«Умный дом» сегодня

В настоящее время технологии шагнули далеко вперёд. Управление домом и всеми элементами обширной системы происходит с помощью интернета. Для этого используются смартфоны и планшеты, на которые устанавливается специальное приложение.Умный дом — управление со смартфона.

Технология предоставляет ещё большее количество возможностей: контроль за безопасностью жилища, регуляция температуры в различных помещениях и многое другое. Кроме того, владелец может задать неограниченное количество команд, которые будут выполняться автоматически.

Примером такой автоматизации станет включение сигнализации через определённое время после ухода из дома или автоматическое выключение и включение света.

Подобные системы предоставляют сразу несколько производителей, что позволяет выбрать «Умный дом» по доступной стоимости и с необходимым набором функций. Развитие технологии теперь происходит по всему миру, а не только в отдельно взятых странах, которые изначально являлись участниками европейской ассоциации.

Теперь вы знаете, как появилась технология «Умный дом», что это такое и как происходило её развитие. Такая система позволит каждому из нас меньше задумываться о бытовых нуждах и быть уверенными в безопасности и комфорте своего жилища. Большое количество преимуществ и простота в использовании делают «Умный дом» необходимым для каждого, кто является владельцем большого загородного дома или коттеджа. На современном рынке можно найти довольно бюджетные продукты, которые не сильно «ударят» по семейному бюджету.

Оцените

(Пока оценок нет)

Загрузка…

Источник

История умных домов. Часть 1: чем и как управлять

Технологии домашней автоматизации занимают умы инженеров и фантастов полторы сотни лет. Сегодня мы поговорим о том как электрические приборы стали неотъемлемой частью нашего быта и как менялся механизм управления ими.

Читайте также:  Построить дом на столбах

Чтобы создать полноценный «умный дом» необходимо ответить на три вопроса: чем управлять, как управлять и как задавать правила управления.

Чем управлять

Первым прибором созданным для автоматизации работ по дому стала механическая щётка «Вихрь». Чикагский инженер Айвз МакГаффи представил её на суд публики в июне 1869 года. У прибора не было двигателя — щётку и вакуумный насос приходилось вращать вручную, зато устройство получилось лёгким и компактным. В том же году «Вихрем» заинтересовалась компания American Carpet Cleaning, пылесос начали производить серийно. Несмотря на огромную цену — устройство продавали за 25 долларов, сейчас это соответствует 500 — пылесос пользовался популярностью в богатых домах Чикаго и Бостона.

Первый пылесос с механическим приводом

Более 30 лет МакГаффи работает над совершенствованием конструкции, экспериментирует с поршнями и насосами, пробует заменить ручной привод доступными моторами и к 1900 приходит к идее использовать электрический двигатель.

Увы, он опоздал, к тому моменту домашние пылесосы уже производились в Сент-Луисе. Первые модели Джона Турмана сложно назвать компактными — вакуумные насосы, которые приводились в действие бензиновыми двигателями, едва помещались в грузовую телегу.

Первый пылесос Джона Турмана

Эти устройства предназначались для клининговых компаний. Высокотехнологичная уборка стоила около 4 долларов и превращалась в настоящее шоу: пылесос оставляли снаружи дома, а в комнаты тянули длинные — до 30 метров — шланги. Похожие конструкции появляются и в Европе, например знаменитый «Фырчащий Билли» Хьюберта Бутта используют для подготовки Вестминстерского аббатства к коронации Эдуарда VII в 1902 году.

Но в это время Турман работает уже над более доступным устройством. И в первые годы XX века на рынке появляется компактный пылесос, который работает от электричества.

Реклама электрического пылесоса 1909 года

Новая модель Турмана размещается на компактной тележке, её можно перевозить одной рукой. Для работы пылесос необходимо включить в розетку или подключить к патрону электрической лампочки.

Электрический пылесос стал первой ласточкой домашней автоматизации. Уже в 1908 году появляется Тор, первая стиральная машина с электроприводом.

Первая электрическая стиральная машина Thor

В 1908 году немецкая компания AEG выпускает первую серийную электрическую плиту, а годом позже General Electric представляет первый долговечный тостер — с нагревательными элементами из нихромовой нити.

Первая серийная электроплита AEG и тостер GE D-12

Конечно первые приборы не отличались практичностью — на плиту нельзя было ставить посуду без специальных подставок, а тостер поджаривал хлеб только с одной стороны, — но именно они открыли дорогу домашней автоматизации.

Впервые же слова «автоматизированный дом» прозвучали в 1933 году на Всемирной выставке. Мероприятие, приуроченное к столетнему юбилею Чикаго, декларирует направления развития Америки на ближайшие десятилетия: вера в гуманистические идеалы, подорванная Первой Мировой и Великой Депрессией, уступила место вере в технический прогресс. Негласным девизом выставки становятся слова: «наука находит, промышленность претворяет в жизнь, человек приспосабливается».

Дворец Науки, Всемирная Выставка в Чикаго

Ажиотаж вызывает экспозиция «домов будущего». На площадке представлены передовые проекты: с широким применением железобетонных и стальных конструкций, огромными окнами, плоскими крышами, встроенными гаражами и даже вертолётными площадками.

Внутри дома обставлены футуристичной мебелью и напичканы электрическими приборами — плитами, кондиционерами, холодильниками и посудомоечными машинами. В статье «Популярной механики» описывается концепция таких домов: «Дом будущего будет строиться вокруг электрических сетей и бытовых электроприборов. Электрические цепи могут применяться для управления температурой помещений и временем приготовления пищи. Нет препятствий тому, что эти системы и прочие бытовые приборы не могли бы управляться удаленно — из любой комнаты в доме».Но инженеры смотрят в будущее и говорят о новом этапе домашней автоматизации — появлении хозяйственных роботов.

Звёзды тридцатых: роботы «Мистер Телевокс» и «Альфа»

Именно на выставке в Чикаго публике представляют Альфу. Тысячекилограммовое детище Гарри Меема понимает простые голосовые команды, отвечает на вопросы, умеет двигать руками и стрелять из револьвера, но пока не способен помочь с домашней работой.

Робот становится феноменом популярной культуры — человекоподобные железные конструкции появляются на страницах романов и комиксов, завоёвывают киноэкран и превращаются в один из символов американского светлого будущего.

По мнению разработчиков, роботам предстоит вооружится уже ставшими привычными пылесосами, утюгами и дрелями. Роботы будут действовать ими как обычные люди, поэтому никаких дополнительных элементов управления им не потребуется.

Поэтому основные бюджеты выделяются на разработку человекоподобных конструкций. В рекламных целях появлялись смелые, странные, а порой и откровенно нелепые конструкции.

В 1940 году робот Электро понимал 700 команд, выгуливал робособаку, курил и даже снимался в «фильмах для взрослых»

Но жизнь опровергает смелые мечты — прототипы остались рекламными образцами, а антропоморфные роботы до сих пор не переросли уровень дорогих игрушек. Домашняя автоматизация пошла совсем по иному пути.

В декабре 1950 года всё в той же «Популярной механике» выходит статья о самодельной автоматизации загородного дома. Инженер из Мичигана самостоятельно создал то, что намного позже назовут «умным домом».

Матиас не стал терять время на попытки соорудить очередного робота. Он решил связать разные электрические приборы с центральным пультом управления.

Поэтому в доме Матиаса вместо будильника используется радиоприёмник — он включается по сигналу электромеханических часов. Затем электричество подаётся на тостер и электрический чайник, так готовится нехитрый завтрак.

В гардеробной стоят концевые выключатели, которые отвечают за подсветку зеркал. Подсветка крыльца связана с дверным звонком и термореле: стоит нажать кнопку звонка — свет загорится, а через несколько минут, когда лампочка нагреется, погаснет. Этого должно хватить, чтобы встретить гостей или найти ключи.

За окнами и дверьми следит охранная система, которая умеет включаться без лишних напоминаний, а, когда хозяев нет дома, имитирует обычную жизнь — включает радио и телевизор, зажигает и гасит свет в разных комнатах.

Читайте также:  Кому построить дом под ключ в спб

Окна и занавески управляются с отдельных пультов и работают в автоматическом режиме: занавески раздвигаются по расписанию, а окна открываются и закрываются по сигналам термодатчика и датчиков дождя.

Система управления окнами

Такому функционалу позавидуют и многие современные системы «умного дома». Вот только в доме Матисса не было ни кусочка кремния — вся логика была реализована с помощью сложной системы реле и пары километров проводов.

«Серверная» в доме Маркуса

С помощью коммутации базовых элементов — датчиков и реле — Маркусу удалось реализовать сложные сценарии работы простых устройств. Система могла в определённый день включить тостер или радио, проветрить помещение или закрыть окна во время дождя, но сложные действия — например, включить телевизор на определённый канал — пока оставалось нереальной задачей.

Как управлять

«Дом с кнопками» стал первой ласточкой. В Америке настоящий бум DIY, поэтому в каждом штате появляются свои электрические дома. Не отстают и крупные фирмы, а в 1957 году «дом будущего» открывают даже в главном развлекательном парке Америки — Диснейленде.

Футуристичное строение, построенное компанией Монсанто и Масачусетским Технологическим институтом, напичкано современной техникой: на кухне демонстрируются компактные микроволновка и посудомоечная машина, в спальне — отдельный кондиционер и огромный телевизор. Именно с телевизором связана ещё одна новинка, без которой сейчас невозможно представить повседневную жизнь. Речь о беспроводном пульте дистанционного управления.

Дистанционное управление впервые применил ещё Никола Тесла: в 1989 году он показывал катера, которые реагировали на команды посетителей выставки, но на самом деле инженер сам управлял движением моделей с помощью радиопульта.

Изобретение заинтересовало военных — с беспилотными самолётами, катерами и танками экспериментировали в США, Германии, Англии, Японии и СССР.

Бомбардировщик ТБ-3 с телеуправляемыми планерами ПСН-1

В мирную жизнь дистанционное управление пришло намного позже. Первой ласточкой стал Zenith Flash-Matic. Сам пульт был предельно простым — обыкновенный фонарик. за управление телевизором отвечали четыре фотодатчика по углам экрана. Верхняя пара датчиков отвечали за переключение каналов, нижняя — включала и выключала картинку и звук.

Первый беспроводной пульт управления телевизором

Устройство пользуются бешеной популярностью, но при этом не отличалось надёжностью: яркий свет с улицы и комнатное освещение часто вызывали ложные срабатывания фотоприёмников да и батарейки садятся в самый неподходящий момент. Поэтому Роберт Адлер, другой инженер компании Zenith, решает изменить конструкцию пульта. Он избавляется от батареек и любой электрики. Пульт Адлера передаёт команды ультразвуком.

Пульт для управления цветным телевизором позволял регулировать даже цвета изображения

Кнопки нового пульта бьют по алюминиевым пластинкам, те начинают вибрировать и издавать высокочастотные звуки. Приёмник в телевизоре распознаёт команду и переключает канал, звук или регулирует яркость картинки.

Ультразвуковые пульты дистанционного управления продержались до восьмидесятых, когда им на смену пришли инфракрасные устройства. Возвращение к схеме с электроникой и батарейками была вынужденной мерой: четырёх кнопок стало не хватать. Во-первых каналов с каждым днём становилось всё больше и больше, во-вторых Британская Радиовещательная Корпорация добавила к эфирным каналом систему телетекста. Для управления новыми телевизорами понадобилось гораздо больше кнопок.

Цифровые клавиши были созданы для работы с телетекстом

Новые инфракрасные пульты пришлись по душе не только производителям телевизоров — за считанные годы ими обзавелись музыкальные проигрыватели, видеомагнитофоны и кондиционеры. Пультов стало так много, что соучредитель и главный технический визионер Apple Стив Возняк создал отдельную компанию. Основной задачей CL 9 стала разработка универсального инфракрасного пульта.

Осенью 1987 года Стив представил основной модуль новой системы — Core. В памяти устройства была зашита база команд разных производителей бытовой техники, кроме того устройство можно было обучить имитировать любые ИК-пульты. В Core встроен таймер и с помощью компьютера можно было программировать целые сценарии работы: «включить в воскресный полдень телевизор, преключить спутниковый приёмник на 6 канал, ввести пароль для платного доступа, усилить звук до 30 процентов и запустить видеомагнитофон на запись» — такая программа занимала буквально пару строк строк.

Универсальный пульт управления бытовой техникой Стива Возняка

Вот только заинтересовало всё это только нескольких компьютерных гиков. Устройство оказалось слишком сложным для простых обывателей да и компьютеры в конце восьмидесятых были далеко не в каждой семье.

Возняк опередил время, сейчас подобная идея снова вернулась в концепцию простых «умных домов» — инфракрасные хабы для управления бытовой техникой выпускают сразу несколько известных производителей электроники.

Современный «умный пульт» похож на web-камеру или компактную мышку

А история домашних систем управления сделала ещё один шаг к истокам, сложные современные пульты вернулись к использованию радиоканалов. Только теперь в эфир передаются не простые команды, а сложные сообщения — по собственным протоколам связи (такие применяют в охранных системах, радиореле и противоугонных сигнализациях) или через стандартные радиосети — bluetooth, WiFi или NFC.

Беспроводная клавиатура, которую часто используют в проектах DIY автоматизации

За полторы сотни лет бытовая техника обзавелась электромоторами и сложными системами управления. Роботы-пылесосы научились следить за чистотой в квартире, хотя они отнюдь не похожи на фантазии инженеров тридцатых годов.

Изменились представления об «умном доме» — домашняя автоматика перестала быть изолированной системой, приборы научились обмениваться данными по сети и влиять на поведение друг друга. Поэтому во второй части статьи я расскажу о том, как развивался электронный мозг умного дома. Мы начнём с простых механических систем, поговорим о баллистических вычислителях, а в третьей — узнаем возможности первой кухонной ЭВМ и обсудим первый в истории «умный дом».

Источник