Умная розетка: встраиваемые варианты с сим-картой, Wi-Fi и датчиком температуры_

Основное препятствие для повсеместного использования систем типа «умный дом» в быту – их высокая стоимость. В качестве альтернативы рассматриваются более простые и дешевые дистанционно управляемые электрические системы. Одно из таких решений – умная розетка, представляющая собой современное устройство, управляющее текущим состоянием включенной в него домашней техники.

Устройство и функционал

Приборами, подключенными к умной розетке, можно управлять через мобильное приложение

Конструктивно прибор состоит из исполнительного механического модуля (электромагнитного реле), подключающего и отключающего электрические цепи, и управляющего им процессора. К умной розетке может подключаться любой домашний прибор с паспортной мощностью до 3,5 кВт. С учетом этого ограничения пользователь выбирает изделие с подходящим для него функционалом.

Принцип работы прибора состоит в удаленном воздействии на подключенные к нему нагрузки. Их можно включать и выключать по заранее введенной программе или удаленно. Манипулировать розетками с дистанционным управлением (помимо их программирования) можно передачей команд по налаженному эфирному каналу. Для этого используются:

радиоуправление,
канал отправки СМС сообщений,
сеть Интернет.

В зависимости от выбранного способа используются те или иные средства передачи управляющих посылок.

Функциональные возможности

По настройкам на смартфоне можно контролировать расход электроэнергии приборов

Интеллектуальная розетка с пультом дистанционного управления или другим средством передачи посылок (с телефона или планшета, например) способна:

вести мониторинг текущего состояния включенной в нее бытовой техники,
отправлять извещения о важнейших параметрах (температуре окружающей среды, величине напряжения в сети и т. п.),
автоматически отключать технику при резких перепадах напряжения, КЗ, а также при перегрузках,
включать/выключать приборы по заранее введенной программе,
самостоятельно выключаться после превышения предельного времени, отведенного для работы бытового изделия.

Чем большими возможностями обладает розетка – тем более эффективно ее применение при управлении домашними приборами. Единственным ограничением является требование по мощности эксплуатируемых электроприборов, которая не должна превышать заданной величины.

Виды розеток

Умная розетка с радиоуправляемым боксом

Смарт-розетки классифицируются по месту своего размещения и способу управления. Согласно первому признаку они бывают наружными и встраиваемыми. Первые устанавливаются в имеющуюся в квартире обычную розетку. Таким образом они получают питание от сети 220 Вольт и способность выполнять свои функции. Контролируемый прибор включается в них как в обычную розетку (в легкосъемный переходник).

Встроенные управляемые розетки монтируются подобно обычным изделиям в специально подготовленные для них ниши с использованием пластиковой монтажной коробки. Для их нормального функционирования потребуется подключение к действующей квартирной электросети. По способу управления они бывают:

радиоуправляемые,
с управлением по GSM (СМС),
работающие по сети Интернет (Wi-Fi розетки).

Под эту же классификацию подпадают розеточные изделия с термодатчиками и другими вспомогательными функциями.

Розетки, управляемые по радиоканалу

Радиоуправляемая розетка с пультом

Устройства этого класса управляются по командам, посылаемым по радиоканалу с переносного ПДУ с максимальной дальностью действия до 40 метров. Пульт работает от обычных батареек, а сама розетка запитана от электросети.

В зависимости от модели, интеллектуальный набор содержит до 8 маркированных изделий и пульта с нужным числом каналов. На нем имеются кнопки включения/отключения, которые располагаются попарно и пронумерованы соответственно управляемым розеткам.

К достоинствам радиоуправляемых умных устройств относят:

низкую стоимость,
устойчивость к э/м помехам,
простоту подключения, исключающую необходимость изменять схему электропроводки,
возможность управления сразу несколькими устройствами,
экономичность.

Относительными минусами этих радиоизделий считаются ограниченность области применения из-за радиоизлучения и высокий процент ложных срабатываний. К их недостаткам также причисляют ослабление сигнала металлическими или армированными элементами строительных конструкций.

С GSM-управлением

В функции умной розетки входит контроль задымления помещения

По своему виду эти устройства практически не отличаются от управляемых по радио – в них также имеются стандартные клеммы-штыри для включения в обычную розетку. На лицевой панели – гнезда для потребителя электроэнергии, а также управляющие кнопки и индикаторы на полупроводниковых элементах (светодиодах). В зависимости от конкретного устройства в его комплект входят различные датчики:

определяющие температуру воздуха,
контролирующие наличие утечек газа,
регистрирующие присутствие задымленности,
реагирующие на положение замочной задвижки двери.

Внутри изделия имеется плата с GSM-модулем и отдельным слотом для SIM-карты, а также накопительный конденсатор либо аккумулятор. Последние используются в качестве резервного (аварийного) источника питания, позволяющего работать в режиме приема и сохранения команд при пропадании электроэнергии.

Эти изделия выпускаются в двух исполнениях, одно из которых оснащается только парой гнезд для включения потребителя. Второй вариант имеет несколько выходов на нагрузку и похож на сетевой удлинитель. С его помощью удается реализовать различные сценарии работы сразу нескольких нагрузок.

Управляемые посредством Интернет

Подключение розетки к интернету для удаленного управления

Контролируемые через сеть устройства позиционируются как Wi-Fi-розетки, т.к. ими можно управлять из самых удаленных точек, где есть Интернет соединение. Эти изделия выпускаются в виде переходника или удлинителя. Если требуется управление на расстоянии – на телефон, ноутбук или планшет – потребуется установить специальное ПО. Благодаря ему пользователь при желании сможет выводить на дисплей панель управления для набора команд.

После соединения по WI-FI розетке присваивается индивидуальный IP-адрес, позволяющий получать и отправлять команды в зашифрованном виде. Индивидуальные настройки, совершенные перед установкой, сохраняются на сервере или в памяти самого устройства. Во втором случае они сбрасываются при отключении электросети. К этой категории также относят умные розетки с голосовым управлением по сервису Яндекс Алиса. При желании эти изделия изготавливаются своими руками. Для этого потребуются углубленные познания в электронике и опыт монтажа электрических схем.

Подключение и настройка

Подключение, настройка и запуск в эксплуатацию радиоуправляемого изделия проводятся согласно инструкции сразу после того как оно воткнуто в гнезда обычной розетки. После переноса умной розетки в другое посадочное место повторно настраивать радиоканал не потребуется. Отдельные образцы радиомоделей управляются не только с пульта, но и посредством кнопок, имеющихся на лицевой панели устройства.

Включенный прибор можно выключить удаленно через интернет

Для запуска и настройки GSM-розетки в имеющийся в ней слот потребуется установить СИМ-карту с денежным балансом, причем делается это на выдернутом из сети изделии. Помимо этого в настройках устройства следует отключить функцию ввода PIN-кода при включении. Важно учесть, что эти образцы рассчитаны на работу только с GSM-картами – другие стандарты для этого не подходят.

Далее розетка подключается к сетевому источнику питания, после чего начинают процесс инициализации ее работы. В процессе в собственную память прибора записывается авторизованный номер телефона, с которого команды принимаются и на который отправляются отчеты о проведенных операциях. Последние реализуются отправкой на карту цифрового кода, приводимого в паспорте устройства. Он формируется как сочетание пароля, взятого по умолчанию (ряда из нулей) и номера телефона пользователя (отправителя). Завершается процедура получением ответного сообщения, подтверждающего прием отправленной ранее посылки.

Второй вариант – вызов через номер карточки мобильного телефона. Ответом на вызов является сброс звонка, подтверждающий завершенность действия. Допустимое число авторизированных номеров определяется конкретной моделью розетки и указывается паспорте изделия. Неправильно проведенная процедура авторизация приведет к некорректной работе GSM -розетки.

Для повышения безопасности по завершении установки авторизованного номера используемый ранее пароль по умолчанию (ряд нулей) меняется на более сложный. Сделать это удается отправкой на СИМ-карту сообщения с цифровым кодом, указанным в прилагаемом паспорте. На завершающем этапе приступают к настройке устройства, для чего каждой его функции присваивается заданный код, также указываемый в документе. Для упрощения обмена сообщениями выбранные коды записываются в телефонную память в виде шаблонов, также их привязывают к клавишам быстрого вызова.

Многоканальные розетки с СМС функцией допускают подключение сразу нескольких электроприборов с индивидуальным сценарием функционирования каждого из устройств. Обобщенной инструкции по приведению в готовность и запуску в эксплуатации для таких приборов не разработано, так как их настройка индивидуальна для каждой новой модели. Порядок ее выполнения приводится в техническом документе.

Правила и критерии выбора

Рекомендуется выбирать радиоуправляемую розетку с функцией GSM

Советы по выбору умных розеток различного типа:

Подбирать устройство, управляемое по радиоканалу, следует с учетом конкретного места использования и зоны его установки. Это позволит исключить нежелательное ослабление сигнала и частые сбои в работе. Следует помнить, что радиоуправляемые розетки бывают только наружного исполнения.

Изделия GSM для Сплит систем выбираются в комплекте с резервным аккумулятором, что позволяет сохранять проведенные ранее настройки при отказе сети.
Число разъемов для подключения должно соответствовать предполагаемому объему используемых электроприборов.
Резерв допустимой нагрузки по току не может быть менее 30 процентов от мощности управляемых потребителей.

Помимо функции GSM в некоторых моделях предусмотрена возможность дополнительного управления через Интернет. При пользовании такой розеткой покупатель сможет при пропадании одного вида связи воспользоваться альтернативным вариантом.