В современных "умных домах" (правильно конечно говорить «умных квартирах», но такой уж термин устоялся) управление светом в квартире как правило реализовывается:
- Локально. С местных выключателей света.
- Автоматически. Например при входе в санузел свет включается и остается включенным пока человек там находится, а если человек вышел свет выключается. Алгоритмы автоматического управления определяются при проектировании.
- Со смартфона, планшета и др.устройств. В том числе удаленнный контроль и управление через Internet.
- Голосовое управление. Управление с помощью голосовых ассистентов Алиса, Маруся, Siri и пр.
При автоматизации управления светом (да и не только светом) предлагается (по возможности) придерживаться следующих принципов:
- Локальное управление светом должно всегда оставаться. Т.е. всегда должна быть возможность включения/выключения света с локального выключателя. Как правило кроме Вас в квартире есть еще члены семьи, которым может не нравиться или неудобно управлять со смартфона. Также приходящие гости не должны путаться в управлении. (Конечно идеальный случай, когда выключателями не пользуешься совсем - всё автоматизировано. Знаю дома где полностью исключили выключатели и привыкли но так бывает редко.)
- На всех необходимых местах выключатели должны дублироваться (при необходимости). Так например длинный коридор, при прохождени которого должен стоять выключатель позволяюший включить свет и в конце коридора выключить. Аналогично в обратном направлении. Места установки дублирующих выключателей определяются при планировании автоматизации и обговариваются со всеми членаами семьи. В обычнных схемах электрики такое управления делается с помощью так называемых "проходных" выключателей. Но в умном доме от таких выключателей можно отказатья. И об этом чуть позже.
- Одновременное управление. Управление со смартфона или других устройств не должно перекрывать возможность локального управления, или голосового, а также наоборот. Т.е. например если выключатель полностью отключает питание от лампочки, то удаленно тут уже ничего не сделаешь. Да в некоторых случаях так необходимо делать, но в большинстве случаев нет.
- Приоритет локального управления перед автоматическим. Не так часто, но автоматические алгоритмы не всегда корректно отрабатывают и выключают свет в самый неподходящий момент. Пользователь в этот момент должен иметь возможность принудительно включить свет и автоматические алгоритмы уже не должны управлять. Естественно надо продумывать и устранять такие ситуации, но и учитывать такую возможность тоже надо.
Для возможности реализации управления светом в квартире устанавливаются модули управления светом которые позволяют включать/выключать свет (модули - реле), управлять яркостью света (модули - диммеры), а также управлять цветом и другими параметрами светодиодных ламп (модули - управления светодиодами).
Размещение данных модулей ведется по разному (в зависимости от типа модулей и систем автоматизации). Но в большинстве случаев модули устанавливаются либо в электрическом щиту либо в подрозетниках за выключателями (или полностью устанавливается новый выключатель). При этом управление данными модулями ведется по радио протоколу или по выделенному проводу.
Установка модулей в электрическом щиту имеет конечно свои плюсы, но ведет к кардинальной переделке кабельной проводки квартиры, а также к значительному увеличению кабеля и электрического щита (практически от каждого светильника необходимо будет протянуть кабель по всей квартире до щита). Обычно такими решениями занимают профессионалы (они всё и так знают) и данный подход описывать не буду.
Я использую микромодули и выключатели с радио управлением. Для использования микромодулей в подрозетниках необходима (точнее желательна) незначительная переделка электрики. Об этом подробнее ниже.
Стандартная разводка электрики для света.
Для того, чтобы лампочка (или другой элемент освещения) начал испускать свет, необходимо подать на неё питание по двум проводам. Обычно это "фазный" и "нулевой" провод. Как правило в кабеле еще присутствует провод заземления, но он в процессе не участвует, а служит лишь для безопасности, поэтому в данном случае его рассматривать не будем.
В современных квартирах в большинстве случаев разводка для освещения поступает от вводного щита до определенного коробки, куда сходятся провода - так называемого "клеммника". Клеммник обычно расположенв стене, либо в/на потолке. В клеммнике "фазный провод" разрывается и уходит на выключатель, и от выключателя фаза приходит обратно. Нулевой провод идет на лампочку напрямую. Сама схема упрощенно показана на рисунке ниже.
Для того чтобы управлять светом от "умного дома" в подрозетнике за включателем встраивают микро-модуль, которому необходимо свое питание. Соответственно необходим и "фазный" и "нулевой" провод. Для этого из клеммника дополнительно прокладывают нулевой провод. Схема показана на рисунке ниже.
Примечание: существуют модули которые питаются "проходящим" током (без нулевого провода) и, если не получается никак вывести нулевой провод в подрозетник выключателя, тогда как выход использовать такие выключатели. Но как правило они имеют свои ограничения.
Когда я делал ремонт в своей квартире, то переделывал всю электрику заново. Это дало мне возможность минимизировать клеммники и вывести кабель от электрического щитка неразрывно напрямую в каждый подрозетник выключателя. Схема показана на рисунке ниже.
В каждой комнате установлено вместо одного подрозетника блок из трех подрозетников. Выключатель в первом подрозетнике управляет люстрой, во втором точечным светом. Третий выключатель на две нагрузки и в каждой комнате отвечает за свои нагрузки (бра возле кровати, подсветка стола, акцентный свет и пр...). В первые два подрозетника установлены диммеры (с возможностью регулировки яркости света), а в третий реле с двумя выходами.
Такая реализация дала мне возможность управлять 4-мя источниками света (а при необходимости с небольшой переделкой то 5-ю). Кому это избыточно может просто исключить необходимое количество подрозетников и управляющихз блоков.
Изначально использовал микромодули, но в дальнейшем нашел красивые выключатели со встроенными модулями, но в целом на схему это не повлияло. Фото выключателей на рисунке. Цвет и режимы подсветки могут быть любыми.
ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ
Далее:
- Типы выключателей
- Схемы подключения выключателей
- Автоматизация света
- Виды освещения