Виды умных розеток и способы их подключения

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

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

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

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

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

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

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.

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

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.

Популярные производители умных розеток

Среди моделей с управлением по радиотракту выделяются:

• ARA3-1500 R от COCO International B.V. с радиусом действия 30 метров и мощностью 1,5 киловатта (количество каналов – 3).
• AGDR-3500 того же производителя с радиусом охвата 30-70 метров и мощностью подключаемой нагрузки 3,5 кВт. Количество рабочих каналов – 6 штук.
• UNIEL марки USH-P004 и P009 (G3-1000W-25m и G3-3600W-25m) с характеристиками, приведенными в их обозначении. Число каналов – 3 и 4 соответственно.

Популярные модели СМС изделий представлены умными розетками от Xiaomi, Tp-Link и другими образцами. Известный китайский производитель предлагает популярную модель Smart Power Plug, способную работать по сети Интернет и имеющую встроенный таймер. Фирма Tp-Link выставила на продажу одну из лучших своих моделей HS100. Розетка управляется по каналу Wi-Fi (Интернет) прямо со смартфона.