Rodzaje systemów Smart Home

11 czerwca, 2024

Jeśli interesowałeś się systemami Smart Home, być może pod kątem własnego domu, być może pod kątem wejścia w temat, to na pewno zauważyłeś, że… cholernie trudno jest wybrać konkretny system.

Jako inwestor chciałbyś pewnie, żeby elementy systemu nie rzucały się w oczy, a jeśli już, to żeby były designerskie + może ładny panel sterujący. Poza tym ma działać tak jak sobie wymarzysz.

Jako instalator poszukujesz bardziej partnera w biznesie, który:

  • Wesprze Cię technicznie, gdy coś będzie szło nie po Twojej myśli,
  • Zaoferuje funkcjonalność atrakcyjną dla klientów,
  • Za Twoje zaangażowanie, lojalność i opłacone szkolenia i sprzedaż produktów da Ci solidną zniżkę i nie pójdzie z tymi rabatami do końcowego klienta,
  • Będzie oferował rzetelny system nie wymagający ciągłych wizyt u klienta. Żeby klient co chwilę nie dzwonił, że coś nie działa jak trzeba lub się zepsuło.

Najlepsze w tym wszystkim jest to, że każdy producent wychwala swoje rozwiązania pod niebiosa, a Ty tak naprawdę póki się nie zagłębisz w temat, ba! dopóki go nie uruchomisz to nie będziesz do końca wiedział jak jest naprawdę.

W poniższym artykule porównam systemy smart w oparciu o następujące wskaźniki:

  • Jakie ma możliwości
  • Jaki jest poziom skomplikowania
  • Dla kogo system jest adresowany
  • Cena

Nie wyłonię tu Świętego Graala wśród rozwiązań, bo takiego nie ma. Każdy sprzęt i oprogramowanie ma swoje zalety i wady. W podsumowaniu podzielę się z Tobą moimi przemyśleniami. A teraz jedziemy!

I. Rozwiązania bezprzewodowe

1. Rozwiązania bez lokalnej centralki

Tutaj królują wszelkie budżetowe marki typu Tuya, Shelly, SUPLA

1.1. Sposób instalacji

Nie potrzebujesz specjalnej infrastruktury kablowej. Umieszczasz elementy sterujące przy urządzeniach, w puszkach pod włącznikami, pod gniazdami, a nawet jako nakładki na gniazda. Masz również do dyspozycji bezprzewodowe bateryjne przyciski sterujące, które przyklejasz na ścianę i już możesz sterować np. przekaźnikiem umieszczonym w rozetce lampy.

Czujniki są również w formie bateryjnych rozwiązań bezprzewodowych.

Potrzebne jest tutaj:

  • Miejsce żeby umieścić element sterujący urządzeniem
  • Zasięg sieci bezprzewodowej np. Zigbee lub WiFi

1.2. Możliwości

Systemy te przeznaczone są raczej do prostych realizacji. Co prawda oferta elementów systemu jest znaczna, od czujników, przez przekaźniki, żarówki lub oświetlenie LED (które po zasileniu od razu możesz sterować ze smartfona), po elementy wykonawcze jak np. zawory.

Automatyka jest jednak ograniczona w porównaniu do innych rozbudowanych systemów. Wiele standardowych, a nawet bajeranckich powiązań zrealizujesz, by nagle natrafić “na ścianę”, gdy będziesz chciał stworzyć mocno spersonalizowaną scenę.

Sterowanie odbywa się za pomocą aplikacji i zasadniczo wymagany jest dostęp do internetu.

Rozwiązania te – bez użycia zewnętrznych systemów jak np. Google Home czy Home Assistant – nie mają możliwości integracji z innymi systemami.

1.3. Poziom skomplikowania

Najprostsze z omawianych. Całość programowania odbywa się w aplikacji, gdzie wszystko wyklikujesz. A podłączenie po krótkim szkoleniu nie powinno nastręczać problemów. Z drugiej strony możliwości diagnostyki są mocno ograniczone, gdy coś pójdzie nie tak np. element się nie sparuje z aplikacją.

1.4. Dla kogo jest adresowany

Szeroki target: majsterkowicze i początkujący instalatorzy systemów Smart.

Są to tanie rozwiązania i trzeba się liczyć z tym, że np. przekaźniki w nich zainstalowane po ~2 latach mogą powoli odmawiać posłuszeństwa. Do tego wymagana okresowa wymiana baterii, więc przydałby się ktoś w domostwie kto, choć w podstawowym zakresie, ogarnie ten temat.

Wsparcie w postaci instrukcji lub szkoleń zewnętrznych firm (np. ELDAGO 🙂 ).

1.5. Cena

Tanio i przyjemnie.

2. Rozwiązania z lokalną centralką

Przykładami takich systemów są m.in. Fibaro, F&Wave, Zamel EXTA.

Systemy te zawierają lokalną centralkę z którą komunikują się urządzenia. Do poprawnego funkcjonowania systemu nie jest wymagany dostęp do internetu, aczkolwiek zdalny dostęp za pomocą aplikacji jest jak najbardziej jest możliwy.

2.1. Sposób instalacji

Nie ma tu specjalnej różnicy pomiędzy rozwiązaniami bez centralki, za wyjątkiem właśnie samej centrali którą łączysz z routerem kablem etehernetowym (opcjonalnie po WiFi).

System dedykowany do wprowadzenia nawet gdy mieszkanie / dom jest na etapie wykończenia.

2.2. Możliwości

W porównaniu do systemów bezcentralkowych, mamy tutaj większe możliwości programowania i konfiguracji systemu, w szczególności automatyzacji. Różnorodność i liczba produktów jest znacznie mniejsza, natomiast są one lepiej dopasowane do ekosystemu producenta. Poza tym zasada podłączania i funkcjonowania elementów jest podobna, a sterowanie odbywa się za pomocą apki.

2.3. Poziom skomplikowania

Do podstawowych zastosowań mega proste, podobnie jak rozwiązania bezcentralkowe. Możliwe głębsze wejście w temat za pomocą dedykowanego języka programowania np. LUA.

2.4. Dla kogo jest adresowany

Instalatorzy systemów Smart, którzy wybrali ścieżkę bezprzewodowych systemów (również dobre na początek), opcjonalnie zapaleni majsterkowicze.

Producenci organizują dedykowane szkolenia i dodatkowe wsparcie dla certyfikowanych instalatorów.

2.5. Cena

Nieco droższe rozwiązanie w porównaniu do “bezcentralkowców”. Konieczność zakupu lokalnej centralki sterującej i zasadniczo wyższa cena elementów systemu. Możliwe większe zniżki po otrzymaniu certyfikatu dedykowanego szkolenia (zależy od producenta).

II. Rozwiązania przewodowe

3. Rozwiązania magistralne, zamknięte

Najbardziej rozpoznawalne marki w tym segmencie w Polsce to: Loxone, Ampio, Grenton

3.1. Sposób instalacji

Każdy producent ma dedykowaną, zamkniętą linię komunikacyjną (magistralę), która umożliwia “rozmowę” elementów systemu z głównym sterownikiem sterującym.

Na etapie instalacji należy rozprowadzić przewodową magistralę sterującą do elementów wykonawczych, paneli, czujników itp. Można również zastosować np. czujniki lub elementy wykonawcze producentów trzecich podłączając je do wejść/wyjść cyfrowych. W przypadku sterowania oświetleniem, roletami najczęściej doprowadzamy przewody zasilające do rozdzielnicy głównej, tam gdzie znajduje się sterownik wraz z rozszerzeniami.

Całość systemu skupia się w jednym punkcie, wymagane znacznie rozbudowanie rozdzielnicy i doprowadzenie odpowiedniego okablowania.

Generalnie systemy tego typu powinno się planować i wykonywać w początkowym etapie budowy domu, zanim zostaną położone tynki i wykonana wylewka. Później może to już być nieopłacalne.

Opcjonalnie – w zależności od producenta – pojawiły się również dodatkowe moduły bezprzewodowe stanowiące uzupełnienie oferty na wypadek, gdyby trzeba było coś dołożyć w późniejszym etapie realizacji inwestycji.

3.2. Możliwości

Systemy te posiadają spore możliwości automatyzacji i integracji z innymi systemami i domowymi urządzeniami za pomocą otwartych protokołów komunikacyjnych np. Modbus.

Każdy producent dostarcza dedykowane oprogramowanie konfiguracyjno-programistyczne i tam dzieje się cała zabawa: dołączanie modułów do systemu, diagnostyka, tworzenie integracji z zewnętrznymi systemami, mniej lub bardziej zaawansowana automatyka itp.

Każdy producent dostarcza oczywiście szereg podzespołów, modułów wejściowych, wyjściowych, czujników, liczników energii, smart paneli, żeby było i estetycznie i funkcjonalnie.

3.3. Poziom skomplikowania

Wymagana wiedza specjalistyczna w zakresie instalacji modułów, funkcjonowania protokołów komunikacyjnych oraz obsługi dedykowanego narzędzia.

Do opanowania nie tylko przez instalatorów z doświadczeniem, ale i majsterkowiczów, którzy nie boją się odpalić oprogramowania narzędziowego. Opanowanie systemu od podstaw, jeśli nie znałeś wcześniej podobnych systemów, to kilka dni szkolenia plus kilka tygodni zabawy utrwalania poznanych kwestii i drążenia niuansów.

3.4. Dla kogo jest adresowany

Instalatorzy i majsterkowicze z zacięciem lub podstawami w obszarze instalacji / programowania.

Można w nich tworzyć rozbudowane i mniej zawodne systemy w porównaniu do bezprzewodowych rozwiązań (co kabel to kabel!), więc pod kątem serwisu dużo przyjemniejszy.

Producenci oferują dedykowane szkolenia i wsparcie techniczne dla instalatorów.

3.5. Cena

Systemy te stanowią solidny skok cenowy w porównaniu bezprzewodowych nie tylko pod kątem ceny za sprzęt, ale również infrastruktury (okablowanie, rozdzielnica, praca instalatora).

Trudno jednoznacznie określić cenę, zbyt dużo zmiennych. Natomiast należy się liczyć ze wzrostem kilkanaście-kilkadziesiąt tysięcy w porównaniu do standardowej instalacji.

4. KNX

Otwarty, dedykowany do rozwiązań Smart Home i automatyki budynkowej standard, zrzeszający producentów na całym świecie.

4.1. Sposób instalacji

Cały system opiera się na magistrali KNX, do której wpięte są podzespoły systemu: elementy sterujące, czujniki, moduły wejść/wyjść, panele sterujące itp. System w założeniu nie jest scentralizowany czyli nie jest wymagane użycie centralnego sterownika, który wszystkim zarządza (aczkolwiek wciąż możliwe). Elementy systemu komunikują się ze sobą bezpośrednio.

4.2. Możliwości

Prawdopodobnie najbardziej rozbudowany system smart dla profesjonalistów, posiadający duże możliwości skalowania i realizacji obszernych instalacji.

Są setki certyfikowanych dostawców rozwiązań KNX, którzy działają wewnątrz ustalonego standardu. Ponadto możliwa jest również integracja z zewnętrznymi systemami za pomocą otwartych protokołów jak wspomniany już wcześniej Modbus czy 1-wire.

4.3. Poziom skomplikowania

Generalnie duży próg wejścia, pod kątem zarówno zrozumienia systemu i obsługi narzędzia (dodatkowo płatnego) służącego do konfiguracji i programowania systemu

4.4. Dla kogo jest adresowany

W zasadzie tylko dla instalatorów celujących w klientów premium lub większe instalacje, budynki, biurowce itp.

4.5. Cena

Można byłoby napisać, że system najdroższy ale to w dużej mierze zależy od użytych podzespołów. Wybór jest ogromny. Mimo wszystko taniej niż zamknięte rozwiązania magistralne z pewnością nie będzie.

5. Sterownik PLC

Sterowniki PLC to podstawa w przemysłowych rozwiązaniach (fabryki, zakłady produkcyjne, kopalnie, elektrownie, oczyszczalnie, przemysł petrochemiczny itp.).

Mają ogromne możliwości konfiguracji. Jest to raj dla programisty systemu, który nie lubi być ograniczany szablonowymi rozwiązaniami.

5.1. Sposób instalacji

Sterownik PLC nie posiada dedykowanej magistrali do rozwiązań smart home. Realizacja najczęściej poprzez doprowadzenie przewodu z każdego elementu do centralnego miejsca – sterownika (układ w gwiazdę).

Podobnie jak w przypadku zamkniętych systemów magistralnych szafa sterownicza dość mocno “puchnie” od liczby modułów sterujących i doprowadzonego okablowania.

5.2. Możliwości

Do sterowników PLC zasadniczo nie ma dedykowanych czujników, smart paneli czy innych rozwiązań Smart Home. Należy korzystać z rozwiązań zewnętrznych producentów.

PLC umożliwia m.in. przy wykorzystaniu standardu komunikacji Modbus RTU czy TCP (ethernet) skomunikować się z zewnętrznymi elementami, czy to systemem klimatyzacji, systemem alarmowym, rekuperacją itp.

Jeśli chodzi natomiast o automatyzację elementów, które podłączyliśmy do sterownika to generalnie co sobie wymarzysz. Sterownik PLC jest tak zbudowany, żeby programista w dowolny sposób mógł skonfigurować przetwarzanie setek czy tysięcy sygnałów w zakładzie przemysłowym. Pod tym kątem PLC bije na głowę inne rozwiązania.

5.3. Poziom skomplikowania

Opanowanie systemu od podstaw wymaga sporego wkładu czasu, mimo tego, że język programowania jest dość prosty i przejrzysty w porównaniu do popularnych języków z branży IT.

Dodatkowo niekoniecznie musi to być język tekstowy, tylko w postaci wygodnych symboli lub bloczków funkcyjnych.

Mimo wszystko, jeżeli chcesz wejść gładko w ciągu kilku-kilkunastu dni w “smarty” wybierz inną ścieżkę.

5.4. Dla kogo jest adresowany

Bardziej dla zastosowań hobbystycznych w Smart Home niż profesjonalnych.

Mimo ogromnych możliwości konfiguracyjnych, w większości przypadków to jak strzelanie z bazooki do jaszczurki. Do tego wszystkiego brak podzespołów i ukierunkowania PLC na rozwiązania domowe. Jak jesteś majsterkowiczem i lubisz sobie “dłubać”, od czasu do czasu coś zoptymalizować, opierając się jednocześnie na niezawodnym sprzęcie, to PLC będzie dla Ciebie.

5.5. Cena

Prawdopodobnie cenowo wyjdzie nieco lepiej niż zamknięty system magistralny.

III. Systemy mieszane

6. Home Assistant

Home Assistant to tak naprawdę oprogramowanie zarządzające integrujące systemy i podzespoły Smart zainstalowane w domu.

Ma przeogromne możliwości konfiguracji i integracji i jest najbardziej na świecie rozpowszechnionym darmowym systemem inteligentnego domu dla… majsterkowiczów. Jest to system otwarty tj. każdy może stworzyć integrację i udostępnić ją (za darmo) społeczności.

6.1. Sposób instalacji

Home Assistant to oprogramowanie, które możesz zainstalować na różnych platformach. Nie będziemy teraz tego roztrząsać. W tej chwili producent HA oferuje już mini serwer, który wystarczy zasilić, podłączyć do sieci i zacząć korzystać.

HA wyszukuje w domowej sieci wszelkie urządzenia, podzespoły, które mogą mieć cokolwiek wspólnego ze Smart Home. Dotyczy to również drukarek, routerów i innych domowych urządzeń. W jaki sposób fizycznie zrealizujesz sterowanie oświetleniem, roletami, ogrzewaniem itp. nie ma dla HA większego znaczenia. HA łączy się z systemami czy to bezprzewodowymi czy przewodowymi podzespołami i wyciąga lub przekazuje do nich dane.

6.2. Możliwości

Ogromne, właśnie ze względu na możliwość integracji niemal wszystkiego ze wszystkim.

6.3. Poziom skomplikowania

To zależy.

Oprogramowanie zostało na tyle już rozwinięte, że posiada przejrzysty graficzny interfejs, gdzie tworzysz swoje dedykowany widok z elementami sterowania i monitorowania, możliwość prostego tworzenia automatyzacji (scen) i powiązań. Łatwo możesz też dotrzeć do konfiguracji każdego elementu z osobna. Więc z jednej strony, pomimo wielu opcji, konfiguracja polega na “wyklikaniu” sobie tego co potrzebujesz.

Druga strona medalu jest taka, że pod powierzchnią graficznego interfejsu czyhają tzw. yamle czyli pliki konfiguracyjne w których możesz zrobić całą resztę co się nie udało w nakładce graficznej.

6.4. Dla kogo jest adresowany

W założeniu i póki co w praktyce dla majsterkowiczów.

Problem w zastosowaniu profesjonalnym polega na dużym rozproszeniu systemu. Ok, sam Home Assistant rozwijany jest tak, żeby był i stabilny i miał coraz większe możliwości, natomiast wiele wtyczek i rozszerzeń dostarczanych jest przez niezależnych programistów lub producentów wyposażenia domowego. Nie zawsze uda im się to zgrać ze sobą i coś się wysypie np. przy aktualizacji. Poza tym wszystko zależy od zastosowanych w instalacji modułów Smart Home.

Mimo tego powoli widzę szansę, HA w tej chwili jest już bardzo przyjazne dla instalatora, i przy zastosowaniu rzetelnych podzespołów (np. NIPPY), to rozwiązanie może w niedalekiej przyszłości stać się całkiem atrakcyjną opcją również dla profesjonalistów.

6.5. Cena

Sam Home Assistant jest bezpłatny. Cena w całości zależy od tego co do niego podepniesz.

Podsumowanie

Jeżeli jesteś inwestorem, skup się na funkcjonalnościach jakie chcesz uzyskać. Co ten Smart Home ma dla Ciebie, dla Twojego domu robić? Czy potrzebujesz sterowania oświetleniem i roletami? Czy cały dom wraz kontrolną energii elektrycznej, cieplnej i wszelkimi możliwymi systemami ma odpowiadać na Twoje potrzeby automatycznie lub za jednym kliknięciem. Czy potrzebujesz pięknych paneli kontrolnych, centrum sterowania w postaci wielkiego wyświetlacza, a może apka na smartfonie w zupełności wystarczy? Pod tym kątem sprawdzałbym rynek, a potem… dopytał wykonawców czy faktycznie będzie tak jak pisze producent, czy będzie tak jak sobie życzysz.

Przy wyborze systemu jako instalator ustal kluczowe czynniki na których Ci zależy. Zdecyduj, naucz się i wdróż. Najlepsze jest to, że nie musisz się przywiązywać do pierwszego wybranego systemu. Tak naprawdę tylko początkowo próg wejścia pod kątem wiedzy ogólnej jest dość spory. Późniejsze przechodzenie między systemami jest stosunkowo proste. Produkty różnią się obudową i być może innym sposobem komunikacji. Najwięcej różnic zauważysz w oprogramowaniu, ale jak opanujesz jeden system, to i “wyklikasz” kolejne (wyjątek tu może co najwyższej stanowić KNX). Resztę dowiesz się z dokumentacji lub pojedziesz na szkolenie wprowadzające.

Pozostanie przy jednym producencie pozwoli Ci zgłębić każdy zakamarek systemu, a poznanie kilku systemów da Ci wolność wyboru właściwego rozwiązania dla Twojego klienta i dla Twoich przychodów.

1 komentarz

  1. Robert

    Jak wykonywać poprawnie okresowe pomiary elektryczne w instalacjach, które są wyposażone w smart dom?

    Odpowiedz

Wyślij komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *