průvodce digitální domácností / přináší DigiZone.cz

Co to je a jak funguje chytrý dům, chytrý byt a chytrá domácnost?

Víte o čem je chytrá domácnost? Jaké systémy se nabízejí, co zvládají a na co se při vašich úvahách zaměřit? Pokud ne, tento článek je právě pro vás.

„IQ dům“, „chytrý dům“, „IT dům“, „inteligentní dům“. Názvy jsou různé, ale v podstatě jde stále o jedno a to samé. A i když se výsledné instalace někdy od sebe dosti liší, používejme jediné označení pro všechny – „chytrá domácnost“. Nejen proto, že by se slovem „inteligence“ mělo šetřit, ale i proto, že chytrá domácnost (a klidně to pišme bez uvozovek) v sobě zahrnuje vše, ať už jde o chytrý dům či byt, nebo jakoukoli instalaci, které se hezky po anglicku říká „Smart House“.

Termínový zmatek, který se jistě za čas usadí (jako vždy) vidíme i na dotazech typu „Jaký je rozdíl mezi…“ Odpověď je: „žádný“, protože ať realizujete chytrý byt či dům, IT dům, IQ dům apod., stále ho musíte postavit na nějaké základní elektroinstalaci (pokud nechcete zvolit vysloveně bezdrátový systém, ale i tam se něco málo hodí) a poté vše doplnit o nějaký ten „bezdrát“, což nemusí být nutně WiFi, i když to se tak nějak předpokládá. Existují ale i systémy pracující čistě „drátově“, u nichž „bezdrát“ obstarává maximálně vstup pro doplňkové řízení přes chytrý telefon.

Co si při budování chytré domácnosti promyslet

  • Především velice dobře zvažte, do jakého stupně chytré domácnosti, resp. ovládání spotřebičů a zařízení v jakékoli domácnosti, chcete dospět. Důležité jsou také okruhy, které budete chtít ovládat, což ovlivní i výběr dodavatele.
  • Promyslete, jaký systém, resp. technologii chytré domácnosti zvolíte. Ovlivní to nejen instalaci, ale může to ovlivnit např. i ovládání a také vaši pohodu. 
  • Pokud jsou pro vás limitující prostředky, ale přesto po toužíte po propracované chytré domácnosti, zvolte modulární systém, který můžete budovat postupně. Nezapomeňte ale vždy při výstavbě vybudovat základní infrastrukturu (spolu s ethernetovou), tedy zabudovat kompletní kabeláž. Více je v tomto případě rozhodně lépe, ale záleží na konkrétním řešení a nejlépe vám poradí dodavatel vybraného řešení.
  • Pamatujte na to, že váš dodavatel nemusí za deset let existovat a nenechte se uchlácholit řečmi. Váš systém by měl být otevřený a doplnitelný. Třeba i od konkurence, protože ho za nějaký čas určitě nechcete budovat celý od začátku.
  • Bojíte se zastarání komponent? Vývoj jde samozřejmě kupředu i zde, takže platí to, co bylo řečeno v předchozím bodě. Základem vždy je (u novostaveb a rekonstrukcí) kvalitní kabelový rozvod.
  • Hodláte pracovat s grafickou aplikací na chytrém zařízení nebo si vystačíte s jednoduchým odesláním kódu (v případě jednoho, dvou zařízení)? I to ovlivní výběr dodavatele.
  • Spokojíte se pouze s ovládáním jednoho, dvou spotřebičů či zařízení? Ani to není problém a někdy může být takovéto řešení i překvapivě levné a pohodové.

Rozdíly ve skutečnosti spočívají ve stupni realizace chytré domácnosti, tedy toho, jak dalece si ji necháte zajít do vašeho života. Ne všechny věci ale mohou být příjemné. Důležitá je tudíž modularita výstavby, možnost samostatného vypnutí některých okruhů a systémů apod. Je rovněž zřejmé, že u bytové instalace nebudete potřebovat například závlahový systém, pokud ovšem nemáte předzahrádku :), ale stále půjde o chytrou domácnost. Tou ostatně může být i základní stupeň spočívající třeba jen v ovládání topení na dálku prostřednictvím jednoduché SMS zprávy, nebo dálkový monitoring místnosti přes GSM člen jak je vidět dále. I u chytré domácnosti se zkrátka někde začít musí a neznamená to hned do ni „nasypat“ půl milionu. I když ani to není problém.


Foto: Elko EP

Domácnost na dlani. Uvědomte si ale, že ne všechno půjde přes chytré zařízení ovládat, navíc to nemusí být nejpohodlnější. Důležité proto je si na počátku jasně stanovit, čeho chci ve finále dosáhnout. (Elko EP)

Přemýšlíme o chytré domácnosti

Výrobců, resp. dodavatelů systémů je celá řada a existuje zmatek nejen pojmový, ale i v tom, co vlastně taková chytrá domácnost představuje. Ujasnit si dojmy a převést je – společně s dodavatelem vašeho systému – na exaktní pojmy je třeba udělat hned na samém začátku. Nejen proto, abyste si vy sami vyjasnili, co vlastně od chytré domácnosti očekáváte, ale i proto, abyste věděli co bude výsledkem, zda bude odpovídat vašim představám a samozřejmě co vás ta legrace bude stát. Je dobré si prověřit i to, zda jsou komponenty systému zaměnitelné s některými jinými (či zcela unikátní), zda je systém doplnitelný, kolik budou stát roční náklady (a kolik se ušetří), kdo bude vše udržovat, když váš dodavatel (výrobce) skončí atd. atd. Chytrá domácnost může stát několik desítek tisíc, stejně jako několik stovek tisíc či třeba i přes milion. Záleží na jejím stupni, možnostech, požadované výbavě a komplexnosti a také na značce a kvalitě komponent které si vyberete.

Přemýšlejte o chytré domácnosti jako o investici, která by se měla alespoň částečně vrátit, nebo o ní přemýšlejte třeba jako o čiré radosti, pokud jste hračičkové, kteří si ji chtějí dovolit protože je to baví a mají na to prostředky. Přemýšlejte o ní ale vždy tak, aby bylo zřejmo, co se stane za deset či za dvacet let. Kdo systém zvládne udržovat a aktualizovat, nebo prostě jen vyměnit porouchanou jednotku. Vždy se také vyplatí – pokud budujete chytrou domácnost v komplexnější podobě – postavit ji na pořádném základě čímž myslím kvalitní, resp. co nejlepší kabeláž, a komponentech výrobců, kteří už mají něco za sebou a kteří nabízejí co nejotevřenější systém.


Schéma: Elko EP

Co čekat od chytré domácnosti? Tady to máte na ukázce systému Inels od Elko EP dosti názorně. A to v té nejkomplexnější variantě včetně multimediálního rozšíření a bezdrátových členů. Vlevo vidíte zařízení zapojená do sběrnice dvoužilovým kabelem, uprostřed dole přes Ethernet (LAN) připojená zařízení třetích stran s domácím serverem a vše doplňují bezdrátové členy. Inels už nabízí i řídící aplikaci pro chytrá zařízení s o. s. Android.

Co čekat od chytré domácnosti?

Cokoliv co si přejete. Tedy prakticky cokoliv. Chytrá domácnost bude zkrátka taková, jakou si ji uděláte, a to je myslím to nejdůležitější, co je třeba si uvědomit. Od komplexní popisované níže, po jednoduchou spočívající třeba jen v zapnutí topení či sauny na dálku nebo ovládání kotle a hlavic radiátorů, přes třeba chytré ovládání televizoru a dalších audio-video (A/V) komponent rozvedených po domě.

Chytrá domácnost je pro mě právě něco jako chytrý televizor, který má taktéž několik podob. Za chytrý bereme i jednoduchý přístroj s přístupem na domácí síť a internet. Na druhou stranu to může být i něco, co můžeme ovládat gesty, rozpozná to vaši tvář a následně automaticky upraví obrazová a další nastavení.

Vrcholový stupeň chytré domácnosti představuje naprosté „prodrátování“ domu, takže se vám třeba hlídá i teplota v okolí ledničky (nedovřené dveře), závlaha ve skleníku či zimní zahradě, upravuje teplota vody v bazénu a také – přes ovládání konkrétní zásuvky – programuje třeba upečení chleba k snídani. To samozřejmě můžete udělat i jinak, ale tady jste ve stále stejném prostředí, což může mít své výhody.

Je také myslím zřejmé, že někdy může být naprostá automatizace na škodu a právě stanovení stupně je hodně těžký úkol. Přiznám se ale, že i pro mě je hodně lákavé už jen to, že jsem schopen – na zmáčknutí jediného tlačítka (říkejme mu třeba „spánek“) – vykonat spoustu činností. Zhasnout světla, zabezpečit dům či byt třeba s výjimkou ložnice a přilehlé koupelny s toaletou, zamknout a stáhnout rolety. Právě možnost přiřadit více funkcí jedinému povelu je jednou z velkých výhod systému chytré domácnosti i když to pochopitelně vůbec neznamená, že z domácnosti zmizí tlačítka klasická, na která jsme všichni zvyklí. Naopak! Stále fungují a stále s nimi pracujeme, protože je to prostě jednodušší a ne všude se hodí třeba pohybová čidla. Jen máme – přes chytrou domácnost – rozšířené možnosti.


Foto: Elko EP

Možnosti ovládání velice vyspělé chytré domácnosti přes tablet, resp. telefon. Stále ale jde o jeden a ten samý systém (Elko EP Inels) lišící se jen náhledem.

Co taková chytrá domácnost zvládá

Pro ukázku možností velice vyspělého systému chytré domácnosti použijme Inels od Elko EP, což je partner tohoto webu. Obecně vzato se však dá říci, že každý výrobce systému pro chytrou domácnost rozděluje jeho působnost na několik okruhů a jednotlivé výrobky se od sebe liší tím, kolik jich pokrývají a na co kladou důraz k čemuž se dostaneme záhy. Takže co taková chytrá domácnost zvládá, či může zvládnout?

  • Komfortní funkce – osvětlení se stmíváním, automatickou regulaci teploty podle předem nastaveného programu, a to v každé místnosti samostatně (pokud to samozřejmě umožňuje topný systém) a k dispozici byste měli mít i několik způsobů ovládání. Například přes dotykový panel ve stěně, běžný dálkový ovladač např. od vašeho televizoru, přes chytrý telefon či tablet, program v počítači nebo webové rozhraní. Někdy je možné hlasové ovládání.
  • Úsporu – regulace vytápění a (nebo) klimatizace, zavedení časového nebo časově omezeného spínání, chytrá regulace osvětlení (Elko EP mluví o úspoře až 10 %), spínání osvětlení v závislosti na světelných podmínkách okolí (při soumraku, při nastavené teplotě…), blokování funkce vybraných spotřebičů při vysokém tarifu v elektrické síti a eliminace nechtěně zapnutých spotřebičů, což znamená například vypnutí světla při absenci pohybu.
  • Bezpečnost – ochrana při špatném počasí (zatažení žaluzií při větru nebo bouřce), ochrana proti nečekaným událostem (poruchy v elektrické síti) a živelným pohromám (senzor zatopení, kouřový senzor). Lze také vypnout nepoužívaný okruh např. při spánku (ložnice), spustit postupné zhasínání či ochranu dětí (hlídání pohybu). Klasický alarm je už součástí systému (nebo se dá u jiných doplnit) stejně, jako přístup přes kód (vlastní klávesnice) nebo kartu. Zabezpečovací systém lze také propojit na bezpečnostní agenturu a pokud o to stojíte, určitě se o tom poinformujte hned na začátku.
  • Přehled o provozu – informace o události (událostech) SMS zprávou, zjištění stavu systému či třeba teplot, případně provedení změny, což se dělá přes internet nebo z chytrého zařízení.
  • Automatické funkce – na základě určené veličiny jako je čas, teplota, osvětlení, pohyb, síla větru atd. se automaticky provádějí předem nastavené operace. Na základě jednoho povelu nebo události (např. při setmění) je možné vykonat několik činností (zatáhnout žaluzie, rozsvítit světla, zapnout televizi atd.). Zavedení příchodové a odchodové funkce, kdy po zadání kódu (nebo přečtení karty) chytrá domácnost například sama nastaví elektrické spotřebiče podle rozpoznaného uživatele.
  • Asistenční technologie – možné hlasové a dálkové ovládání pro imobilní osoby, zvukové zprávy pro nevidomé reprodukující předem namluvené informace, zmiňovaná možnost jedním povelem provést několik akcí atd.

Pokud jde o konkrétní okruhy, iNELS dokáže řídit následující věci:

  • osvětlení – spínání, stmívání;
  • žaluzie, rolety, markýzy, projekční plátna atd., tj. vše, co má pohon řízený dvěma směry;
  • garážová vrata, branky, elektrické dveřní zámky apod.;
  • vytápění – teplovodní, elektrické;
  • závlahový systém, vytápění okapů a další „speciální věcičky“;
  • zásuvky a do nich připojené nejrůznější spotřebiče (spínání na čas, vypínání, hlídání apod.);
  • dále pak obecně vzato vše, co se nechá řídit způsobem zapnuto/vypnuto, a to v rozmezí 0–10 V, resp. 1–10V.

S pomocí multimediální nástavby jde potom sofistikovanějším způsobem (převodem na IP) řídit i domácí spotřebiče Miele.

Obecně vzato si u různých systémů chytré domácnosti někdy navíc můžete vybrat například druh reakce na poruchy (SMS, volání, obojí), dotvářet si designové prvky, protože někdy jsou i v různých variantách, rozšiřovat (či naopak ubírat) systém podle aktuálních potřeb a důležité je i to, že někdy je možné operativně měnit parametry (či udělat diagnostiku) na dálku bez nutnosti výjezdu technika. I tím se šetří peníze a váš čas. Důležitou vlastností je i to, že pro ovládání spousty různých zařízení, někdy od sebe hodně odlišných, máte u chytré domácnosti k dispozici jednotné prostředí. A to může být tak říkajíc „nad zlato“.


Foto: Elko EP

Dva světy. Vlevo pohodové dotykové ovládání, vpravo nadupaný typizovaný rozvaděč. Obé v podobě systému, který si říká „Chytrý rozvaděč“. Stýká se tak v něm veškerá základní kabeláž chytré domácnosti.

Z čeho si můžeme vybrat

Na českém trhu najdete řešení drátová, bezdrátová i kombinovaná, ale klasická poučka, kterou známe už desetiletí („drát je drát“) platí i zde a v tomto případě hovořím především o náročných a komplexních systémech. U těch jednodušších si klidně můžete vystačit i s bezdrátem, nicméně drátový systém nejen minimalizuje elektronický smog, ale nabízí rychlejší přenos dat (pokud je tedy vůbec potřeba…) a je spolehlivější, což u bezdrátu vždy platit nemusí. Vždy ale systém poměřujte nejen použitou technologií, ale i tím, co od něj chcete a do jakých podmínek ho instalujete. Těžko budete rozkopávat byt kvůli pár zařízením napojeným na chytrou domácnost. Raději sáhnete po bezdrátu, což má svou logiku. Ten navíc může pracovat třeba jen dvě minuty denně (celkově vzato), protože si vystačí s pomalu sekundovými pulsy a navíc funguje na úplně jiných frekvencích než na jaké jsme ze světa poblázněného WiFi zvyklí.

V případě novostavby (či rekonstrukce) budete moci vystavět systém drátový, zaměřit ho třeba i na distribuci audio a video obsahu klidně ve vysokém rozlišení (Full HD), nebo ho prostě (třeba se splněním předchozího) vystavět i postupně. V tomto okamžiku si uvědomte, že modulární výstavbě bude nejspíše nutné přizpůsobit elektroinstalaci a záleží na konkrétním systému jak a jak hodně. V každém případě je pravděpodobné, že systém při postupné výstavbě bude vyžadovat kompletní natažení kabeláže. A rozhodně je nutné (a v tomto okamžiku ještě nutnější) stanovit si maximální variantu, které byste chtěli v budoucnu dosáhnout a tomu přizpůsobit velikost rozvaděče. Kabeláž je ostatně vždy nutné trochu nadhodnotit stejně jako elektrické zásuvky či ethernetový rozvod.


Foto: Elektrobock

Z jiného soudku. Elektrobock TS11 GST (2823 Kč) představuje kombinované zařízení s mnoha funkcemi, které můžete ovládat z vašeho mobilního telefonu třeba jednoduchým prozvoněním. Zásuvka po připojení externího teplotního čidla dovoluje sledovat a řídit teplotu v daném prostoru nebo reagovat na změnu polohy kontaktů od alarmů nebo čidel výšky hladiny zasláním varovné SMS zprávy. Zásuvka zvládne spínat zařízení až do 16 A a aby toho nebylo málo, zabudovaný mikrofon dovoluje v daném prostoru i odposlech. Vše se nastavuje přes počítač připojený přes USB. TS11 GST nepatří do systému Elektrobock PocketHome, nýbrž je samostatně bojující jednotkou typu – tak říkajíc – 10v1. :)

Pár vybraných řešení

Podívejme se na několik zajímavých řešení v různých cenových relacích používajících navíc i různé technologie. V chytrém domě se dá řídit leccos, ale musí to vůbec jít regulovat. Typicky jde o topení a proto připomínám, že například tepelné čerpadlo země (voda)-voda krátkodobě neuregulujete (možná tak zapnout a vypnout), takže pokud vám výrobce řekne, že umí v rámci chytré domácnosti regulovat otopnou soustavu (či dokonce několik), vždy se ptejte, o jakou vlastně jde, abyste náhodou nenarazili. Povětšinou se ale jedná o elektrokotel či plynové topení.

Systém iNELS (www.inels.cz) od Elko EP jehož vlastnosti a možnosti jsou podrobně popsány výše, je postaven na sběrnicové topologii a zařízení jsou mezi sebou propojena dvoužilovou sběrnici CIB jdoucí postupně až do centrální jednotky. Způsob vedení kabeláže je tak podobný konkurenčním systémům a je tudíž předpoklad jisté nadčasovosti. iNELS (viz foto) se skládá z jednotlivých modulů a lze jej tudíž rozšiřovat postupně. Ovládání a nastavování je zajištěno za pomoci počítače připojeného do centrální jednotky, ale součástí systému může být domácí server, který ho rozšíří o podporu multimédií, ovládání domácích spotřebičů a zajistí třeba i napojení kamer. Centrální jednotka je vybavena konektorem RJ-45 pro napojení do ethernetové sítě a je také možné využít WiFi, např. pro ovládání systému z chytrých zařízení. Program je k dispozici.

Druhým systémem je koncept zajímavě nazvaný „Chytrý rozvaděč“ (www.chytryrozvadec.cz). Pochází od společností Sup-technik a Insight Home a jde o typizovaný domovní rozvaděč, který je sériově vyráběný a pro chytrou domácnost také přednastavený (viz foto). Na výběr je ze tří modelů podle velikosti nemovitosti, které si doplníte o moduly (funkce), které vyžadujete. Následně se rozvaděč pouze připojí k systémové instalaci (kabeláž). Podle výrobců je díky typizaci řešení levnější a je možné si ho nechat zabudovat od běžné elektromontážní firmy, takže ušetříte i zde. Přes dodávanou aplikaci pro tablet či chytrý telefon (viz foto) pak můžete ovládat běžné funkce jako vytápění (pokud je samozřejmě kompatibilní), osvětlení, elektrické zásuvky či třeba zabezpečovací systém. Řízení je postaveno na technologii inHome a zajímavostí je i to, že ho ve svém Centru energetického poradenství prezentuje i Pražská energetika.


Foto: AXM

Vpravo vidíte centrální panel velice vyspělého systému inHome AMX od společnosti Insight Home. Používají se prvky americké společnosti AMX a jak vidíte vlevo, dodává dokonce i dálkový ovladač s LCD na kterém aktuálně běží kamerový systém. Vše je lokalizované do češtiny.

Řešení inHome AMX (www.insighthome.eu, viz foto výše) od společnosti Insight Home, kterou jsem zmiňoval u chytrého ovladače, je postavené převážně na klasické strukturované kabeláži situované do hvězdy, která – u větší instalace – může být kombinovaná i se sběrnicí. Je možné ho doplnit i o bezdrátové prvky, distribuci audia-videa či řízení spotřebičů Miele systému @home. A jelikož Insight Home je partnerem americké společnosti AMX, vše je postaveno na jejích prvcích a zdůrazňovány jsou „chytré“ vlastnosti typu utlumení topení při otevření okna (pokud to samozřejmě systém topení dovoluje), či odložení automatické závlahy, pokud jste na zahradě.

Ovládání je klasické, tedy v rámci všech možných zařízení a prostředí typu dotykový displej, počítač, mobilní telefon atd. Funkce zabezpečovací, či další klíčové (teplota), je možné sledovat i vzdáleně přes webové rozhraní. Vše je možné řídit i manuálně a také inHome AMX dovoluje různé stupně výstavby.


Schéma: Kobra

Tomu se říká parádní zobrazení! Ryze český systém Kobra vyvíjený ve spolupráci s ČVÚT je i z tohoto úhlu pohledu rozhodně zajímavý.

U inteligentní domácnosti ryze českého systému Kobra (www.kobra-system.cz) vyvinutého ve spolupráci s ČVÚT (foto výše a níže) je vedle obvyklých věcí, jako komfort, úspory apod., zdůrazňována jednoduchá příprava, „triviální“ montáž (jak jsem koupil, tak prodávám), nízká cena, prodloužení životnosti technologií díky citlivějšímu zacházení, okamžitá diagnostika v případě závady a zejména také možnost řídit více zdrojů tepla současně. Tedy například elektrokotel, solární kolektory, akumulační nádrž, tepelné čerpadlo vzduch-voda atd. Poradí si ale i s elektrickým podlahovým vytápěním a také např. závlahou, žaluziemi, osvětlením, či bazénovou technologií.

Systém je určen pro nejrůznější velikosti objektů od bytů, přes rodinné domy, až po třeba penziony a výrobní prostory. Kobra je postavena na jednoduché stromové dvoudrátové sběrnici vedoucí od jednotlivých zařízení k inteligentnímu dotykovému panelu. Jeho software vše koordinuje a reguluje také činnost napojených zařízení. Například teplotu řídí podle teplotního kalendáře, přičemž mezi zdroji tepla volí v daný čas ten nejekonomičtější. Je ho také možné připojit k internetu či lokální síti a následně ho řídit přes aplikaci Kobra Asistent. To samé jde ale i z mobilního telefonu a není třeba žádného dodatečného počítače či serveru.

TVCON17


Foto: Elektrobock

Vpravo ovládací software pro počítač, vlevo centrální jednotka systému Elektrobock PocketHome.

Elektrobock PocketHome (www.elektrobock.cz, foto výše) je ryze český bezdrátový systém primárně navržený pro řízení topení, který je však postupně rozvíjen i pro další prvky chytré domácnosti, jako řízení osvětlení, včetně automatického spínání přes pohybová čidla, či třeba spínané zásuvky. Jde opět o systém modulární, postavený na klasické hvězdicové topologii a základem je zcela samostatně pracující centrální jednotka na kterou se napojují například přijímače pro kotel či elektronické digitální hlavice. Všechny prvky pak bezdrátově komunikují s centrální jednotkou, která tudíž může být umístěna vcelku libovolně.

Komunikace je obousměrná na frekvenci 433 MHz s maximálním vysílacím výkonem pouhých 10 mW (jak zdůrazňuje výrobce). Jednotky navíc v rámci například jedné hodiny skutečně komunikují pouze po dobu několika sekund. Řízení a jednoduché programování je momentálně zajištěno buď přes počítač, resp. software PocketHome, nebo via SMS. V přípravě je aplikace pro mobilní telefon s operačním systémem Android.


Foto: Kobra

A Kobra podruhé. S příjemně sdruženým zobrazením teplot všeho možného, včetně poskakujícího černocha zřejmě ilustrujícího, že ač je venku deset, v obýváku je skoro 23…


Foto: AMX

Jednotka pro distribuci HD videa a audia pro systém Insight Home pochází od společnosti AMX. Jak asi tušíte, není to nic levného, ale výsledek prý stojí za to!

Bohumil Herwig

Novinář a redaktor DigiZone.cz věnující se novodobému digitálnímu světu.

3 názory Vstoupit do diskuse
poslední názor přidán 6. 7. 2013 14:27