Проекты

Распределённая автоматика частного дома

Три щита HouseClever объединяют освещение, климат, водоснабжение, безопасность, шторы, ворота и отдельные электрические нагрузки с энергетическим контуром объекта: сетевым вводом, гибридным инвертором и аккумуляторным резервом.

Два распределённых щита автоматики HouseClever с контроллерами HC2, HC4 и HC7 на реальном объекте

Ключевые параметры проекта

3 щита автоматики

Дом разделён на функциональные зоны управления, чтобы не сводить всю логику в одну точку.

25 контроллеров

В проекте используются модули HC2, HC4 и HC7 для света, климата, воды, безопасности и сценариев.

15 кВт сетевого ввода

Энергетический контур связан с автоматикой и сценариями ограничения неприоритетных нагрузок.

Как построена система

На объекте установлены три распределённых щита автоматики HouseClever. Они объединяют освещение, климат, водоснабжение, безопасность, шторы, ворота и отдельные электрические нагрузки. Такое построение сокращает часть кабельных трасс и делит большой дом на понятные зоны управления.

В трёх щитах используются 12 модулей HC2 для линий освещения, команд настенных выключателей и части исполнительных механизмов, 8 модулей HC4 для управления отоплением и контроля температуры, а также 5 модулей HC7 для датчиков безопасности, контроля воды, отдельных нагрузок и системных сценариев.

В кабельном журнале и таблицах распределения зафиксировано 327 адресных позиций контроллеров. Функциональные назначения указаны для 263 позиций. Ещё 64 позиции оставлены свободными, резервными или требуют уточнения. Этот запас позволяет развивать систему без полной переделки щитов.

Два распределённых щита автоматики HouseClever с контроллерами HC2, HC4 и HC7
Два из трёх распределённых щитов автоматики на объекте. В них размещены защитная аппаратура, клеммные соединения и контроллеры HouseClever.

Что подключено к умному дому

Освещение

Автоматика управляет основным, декоративным и локальным освещением в гостиной, кухне, санузлах, спальнях, гардеробных, холлах, на лестнице, в гараже и на веранде. В ведомости присутствуют 57 уникальных обозначений групп света и 66 обозначений входов настенных выключателей.

Физические выключатели сохраняются. Они передают команды контроллерам, поэтому одна клавиша может управлять отдельной линией, группой света или сценарием. Логику можно менять программно без изменения назначения силовой проводки, если это предусмотрено проектом.

Климат и отопление

HC4 обслуживает контуры тёплого пола и радиаторного отопления. В проекте обозначены 10 зон тёплого пола, 13 управляемых радиаторных контуров, 10 каналов контроля температуры пола и 19 температурных входов для помещений и инженерных зон.

Такое разделение позволяет поддерживать разную температуру в отдельных помещениях и не перегревать свободные комнаты. Конкретные уставки и расписания определяются при пусконаладке.

Коллектор отопления Oventrop с электротермическими приводами и расходомерами на реальном объекте
Коллектор напольного отопления Oventrop на объекте: электротермические приводы управляют отдельными зонами, а расходомеры используются для настройки контуров.

Защита от протечек и управление водой

К системе подключены шесть датчиков протечки. Они контролируют кухню, постирочную, котельную и санузлы на двух этажах. В ведомости также указаны пять линий управления водой: ввод и отдельные направления первого и второго этажей, включая холодную и горячую воду.

При обнаружении воды контроллер может сформировать аварийное событие, закрыть предусмотренные проектом краны и отправить состояние в интерфейс владельца. Фактический алгоритм должен учитывать назначение каждого клапана и возможность ручного управления.

Пожарная, охранная автоматика и доступ

В проект включены 16 пожарных извещателей или адресов контроля дыма, 20 внутренних датчиков движения, 4 уличных датчика движения и один датчик утечки газа. Также к автоматике подключены шесть электроприводов штор, двое наружных ворот, гаражные ворота и входная калитка.

Датчики движения могут использоваться не только для охраны, но и для освещения проходных зон. Пожарные, газовые и водяные аварии относятся к критическим событиям и должны обрабатываться независимо от доступности интернета.

Связь с энергетическим контуром

В этом проекте инвертор и аккумуляторный резерв рассматриваются не как отдельное оборудование, а как часть общей логики дома. Автоматика получает состояние внешней сети и режима резервного питания, после чего меняет правила работы инженерных систем.

На объекте используется гибридный инвертор номинальной мощностью 15 кВт с временем переключения менее 10 мс. Аккумуляторная система построена на LiFePO4 и рассчитана на ресурс 6000+ циклов при соблюдении температурного режима и настроенных ограничений заряда и разряда.

Нагрузки разделены на две группы. Критические линии сохраняют питание для контроллеров, связи, охранных и пожарных датчиков, защиты от протечек, необходимого освещения, холодильного оборудования и согласованных насосов. Неприоритетные потребители можно временно отключить или ограничить без угрозы безопасности объекта.

Варочная панель, духовой шкаф, электрокотёл и кондиционеры требуют отдельного решения: их нельзя автоматически считать ни обязательными, ни отключаемыми без проверки реального проекта.

Сценарий при отключении сети

  1. Система фиксирует переход энергетического оборудования в резервный режим.
  2. Сохраняет питание контроллеров и критических инженерных линий.
  3. Снимает разрешение с согласованных неприоритетных потребителей.
  4. Переводит освещение и климат в экономичный профиль.
  5. Контролирует доступный запас энергии и при необходимости включает следующий уровень ограничения.
  6. После устойчивого возвращения сети поэтапно восстанавливает штатные режимы.

Такой алгоритм защищает инвертор от одновременного запуска тяжёлых потребителей и расходует запас батарей осмысленно. Все критические действия должны выполняться локально, без зависимости от внешнего сервера или интернета.

Экономия освещения и отопления

При резервном питании система может оставить основные проходные и дежурные группы, сократить время работы света по датчикам движения и временно заблокировать декоративную или фасадную подсветку. Конкретный набор групп задаётся при настройке объекта.

HC4 продолжает контролировать температуру помещений и контуры отопления, но переводит их в согласованный экономичный режим. Инерция тёплого пола позволяет уменьшить активность системы без резкого падения температуры. Насосы, котёл и вентиляция переключаются только по утверждённому алгоритму, учитывающему безопасность оборудования.

Расчёт автономности без завышенных обещаний

Заявленная ёмкость аккумуляторного резерва не означает фиксированное количество часов работы. Продолжительность зависит от электрической нагрузки в доме в этот период, доступной ёмкости, КПД преобразования, температуры, пусковых токов и среднего потребления.

Для первичной оценки используется простая формула: время работы примерно равно доступной энергии аккумулятора, делённой на среднюю мощность нагрузки.

РежимСредняя нагрузкаРасчётная автономность
Без автоматического сброса тяжёлых потребителей5–7 кВт1,8–2,5 часа
Smart Backup HouseClever0,8–1,2 кВт11–15 часов
Аварийный ночной режим0,3–0,5 кВт25–35 часов

Эти значения используются как рабочие диапазоны для проектной оценки, а не как безусловная гарантия автономности.

Что проверяется при вводе в эксплуатацию

  1. Соответствие кабельного журнала реальным клеммам и адресам контроллеров.
  2. Работа каждой группы освещения и каждого выключателя.
  3. Реакция на движение, дым, газ и протечку.
  4. Безопасная работа клапанов, штор, ворот и калитки.
  5. Управление зонами отопления и достоверность температурных датчиков.
  6. Список нагрузок, которые остаются на резервном питании.
  7. Переход на инвертор и возврат внешней сети.
  8. Поведение системы при отключении интернета и отдельных контроллеров.
  9. Ручное управление критическими функциями.
  10. Сохранение итоговой конфигурации, схем и резервной копии настроек.

Итог проекта

Проект показывает, как умный дом превращается из набора отдельных устройств в инженерную систему. Три щита распределяют управление по объекту, HC2 отвечает за основные команды и освещение, HC4 формирует климатические зоны, HC7 собирает сигналы безопасности и управляет связанными механизмами.

Инвертор и аккумуляторный резерв добавляют энергетическую устойчивость, но требуют точного выбора приоритетных нагрузок и обязательной проверки всех переходных режимов.

Фотографии с объекта