CC BY
20
Евгений Золотов
технодром умный дом
/'©Ч.............{я®............/Ж\
Многовековую тоску по жилищу-помощнику и жилищу-защитнику человечество давно выразило в сказках, в которых
непременно фигурируют, например, Сим-Сим и избушка на курьих ножках. Сейчас мы находимся на этапе, когда все технологии, которые в сумме могут дать то, что называется «умным домом», готовы, отработаны и доступны. Осталось только предложить рынку удобное «коробочное» решение. , И технологическая гонка уже в самом разгаре. Участвуют все — и родившиеся вчера стартапы, и гранды хайтека.
г
Nest Labs — компания, прославившаяся на весь мир одноименным и единственным своим продуктом, — только что получила 80 миллионов долларов инвестиций, в том числе от венчурного подразделения Google. Неплохой результат, учитывая, что Nest три года от роду и занимаются там не ракетами, не атомным реактором, а всего лишь интеллектуальным термостатом, умеющим подмечать привычки обитателей дома. Еще год назад это устройство рассматривалось как забавная игрушка, не более, а сегодня уже отпускается потребителям в количестве не менее 50 тысяч штук в месяц. А аналитики расценивают это изделие как важную веху на пути к интеллектуализации и автоматизации жилища, по которому человечество идет уже добрых пятьдесят лет.
Вообще говоря, энтузиасты возводят историю термина «умный дом» к началу XX века, когда обыватель впервые задумался над возможностью облегчить быт электрическими устройствами, заменяющими человека. И в некоторой степени та мечта даже сбылась. Оглянитесь! Мы загружаем грязное белье в стиральную машину и забываем о нем, избавленные от необходимости стирать вручную или привлекать для этого рабочую силу со стороны. Кухонные комбайны всех сортов заботятся о завтраках и ужинах почти без нашего участия. А «теплый пол», кондиционер, центральное отопление позволяют не беспокоиться о дровах или угле для поддержания приемлемого микроклимата. Это и есть первые шаги к оснащению дома «интеллектом».
Впрочем, одного электричества мало: если нужен ум — нужен и мозг. Так что лишь во второй половине двадцатого столетия, когда в лексикон вошло слово «компьютер», идея умного дома обрела прочную почву под ногами. Вот тогда за нее взялись не только фантазеры, но и промышленники. Первые робкие проекты автоматизации быта датируются концом 1960-х. Такими были электронный домашний управляющий ECHO IV
от Westinghouse Corp. и кухонный вычислитель Honeywell Kitchen Computer от Neiman Marcus. Сегодня мы назвали бы их персональными компьютерами с возможностью подключения внешних устройств. Такой аппарат брал на себя ведение семейных финансов, хранение рецептов, списков покупок, а также составлял прогноз погоды и минимально управлял температурой в жилище, освещением, телевизором. Эра микроэлектроники только начиналась (Intel как раз трудилась над первым микропроцессором, 4004), поэтому функциональность была ограниченной, а габариты, сложность и цена зашкаливали. Тот же Honeywell, предлагавшийся за $10 тыс., общался с пользователем через телетайп, да и в обычную кухню мог попросту не поместиться.
Что ж, ни одна из этих неуклюжих разработок в серию не пошла. Но какими бы примитивными они ни были, именно они помогли сделать важную вещь — формализовать бывшие до того весьма расплывчатыми представления о функционале умного дома. Мечты мечтами, но стало ясно, что автоматизированное жилище должно уметь управлять освещением, вентиляцией и обогревом, брать на себя заботу о развлечениях хозяев, стирку-готовку-уборку плюс охрану и контроль наиболее опасных участков. Стало ясно также, что и самого по себе электронного мозга тоже недостаточно: совершенно необходима технология связи центрального контроллера (как позже стали называть электронный мозг умного дома) с подконтрольными ему устройствами. Вот с таким багажом все еще юная индустрия домашней автоматизации вступила в восьмидесятые.
По моему хотению
Именно в 1980-е разработки компонентов для умного дома из концептов для выставок стали превращаться во всамделишные коммерческие продукты, доступные по крайней мере части домовладельцев. К «нулевым» всякий желающий автоматизировать свою квартиру или коттедж уже
мог позвонить одному из многочисленных производителей или установщиков интеллектуальных бытовых устройств — и через несколько недель получить «под ключ» значительно поумневшее жилище. Чтобы облегчить обывателю понимание концепции, многие вендоры, работающие в этой области, выпускают красочные каталоги, на живых примерах демонстрирующие, что же именно умеет умный дом.
Обобщая и несколько упрощая эти проспекты, такой дом можно представить как пространство, живущее параллельно с вами, думающее за вас и вперед вас, способное позаботиться о вас и о себе без вашего участия и инициативы, но при этом полностью вам подконтрольное. Вообразите: вас будит утром не голодный кот или собака (они уже накормлены и отправлены гулять автоматической кормушкой и дверями) — вы просыпаетесь от аромата свежесва-ренного кофе. Поднимаетесь с постели — и телевизор включается на любимом канале, а компьютер или планшет открывает нужный новостной сайт. Отправляетесь на работу — и дом самостоятельно выключает все лишние устройства, блокирует запоры, включает сигнализацию и готов предупредить вас с помощью СМС, если случится утечка воды или газа, а тем более — если, не дай бог, кто-то попытается взломать замок. В ваше отсутствие силами автоматов будут политы цветы, проведена уборка и, возможно, накоплена электроэнергия на вечер (ведь вы же установили солнечные батареи на крыше?). Детям, вернувшимся из школы раньше вас, дом разрешит только ограниченную (вами) порцию развлечений. А вас встретит автоматически приглушенным светом или опускающимися жалюзи в момент, когда вы усядетесь смотреть кино, и подогретой постелью и особым микроклиматом в спальне, когда вы решите отправиться на боковую.
Можете быть уверены: все перечисленное — уже не прожекты, не теория. Теоретические основы домашней автоматики (иногда называемой красивым словом «домо-
г
тика») были проработаны тридцать лет назад, и сегодня их плодами можно наслаждаться на самом деле. Если, конечно, вас не пугают шестизначные цены, запрашиваемые установщиками за типовое комплексное решение.
Чтобы понять, почему и в XXI веке умный дом остается продуктом премиальным, доступным только людям состоятельным, стоит еще раз окунуться в его историю. Вопросом коммуника-
Кухонный вычислитель Honeywell из 1960-х мы сегодня назвали бы персональным компьютером с возможностью подключения внешних устройств. Из-за внушительных габаритов он годился не для всякой кухни, стоил $10 тыс. и умел общаться с хозяином через телетайп. Чтобы научиться управлять им, производитель предлагал домохозяйкам пройти двухнедельный курс программирования
ций между компонентами умного дома инженеры занялись вплотную уже в 1970-х годах. Пионером в этой области была шотландская компания Pico Electronics, разработавшая способ внутридомовой связи прямо по проводам электрической сети (он получил название X10). Одновременно Pico выпускала и ряд простых устройств для автоматизации жилища: дистанционный выключатель света, устройство для смены пластинок в проигрывателе и т. п. В результате X10 стал стандартом де-факто и, несмотря на объективные недостатки (уж очень он медленный), используется по сей день: десятки производителей «умных» бытовых устройств делают свои продукты совместимыми с X10. Был разработан даже его беспроводной вариант.
Проблема в том, что Pico, конечно же, не единственная, кто заинтересовался вопросом вну-тридомовых коммуникаций, — а авторитетного координирующего органа в индустрии умного дома не было и, по существу, нет до сих пор. Так что на свет появились ZigBee, Z-Wave, Insteon и еще добрая дюжина других форматов связи, причем список этот пополняется и по сей день (последней там отметилась Google). Что-то используется чаще, что-то — реже, но единого стандарта, который объединил бы устройства от разных производителей, не существует.
Специализированные магазины (загляните, к примеру, на Smarthome.com) предлагают сегодня буквально сотни различных устройств для автоматизации жилища. Умные телевизоры, плееры, видеокамеры, всевозможные сенсоры (дыма, движения, влажности), источники освещения, управления климатом, уборки и ухода за домашними животными и людьми и так далее. Чтобы облегчить установку, многие из них поддерживают сразу несколько стандартов связи. Скажем, уже знакомый вам термостат Nest «вяжется» с другими устройствами через беспроводной протокол ZigBee, но также понимает Wi-Fi. Однако всегда остается риск наткнуться на устройство,
которое окажется несовместимым с другим умным домашним «железом».
И здесь всплывает еще одна большая проблема — эгоизм производителей. AMX, Control4, Crestron, Home Automation Inc. и прочие крупные вендоры, проектирующие и производящие широкий спектр устройств для умного дома (и прежде всего центральный компонент — «мозг», контроллер), как правило, пытаются замкнуть экосистему на себя. Умышленно или нет, они обычно избегают совместимости своих продуктов с конкурирующими. В результате у покупателя, желающего получить комплексное решение, обычно нет другого выбора, кроме как приобрести его целиком у одного производителя. Нетрудно представить, как это сказывается на цене и общей функциональности комплекта.
Хорошая новость в том, что мы наконец-то вступаем в следующую фазу эволюции умного дома — когда масса технических решений, имеющихся на рынке, близка к критической или уже превосходит ее. А значит, не за горами падение цен, проникновение на массовый рынок. В ближайшие месяцы и годы предстоит решить еще одну — приятную и уже не столько техническую, сколько образовательную — задачку: разъяснить широкой публике выгоды домашней автоматизации. Потому что обыватель, как и десять, и двадцать лет назад, все еще считает эту идею больше фантазерством, нежели чем-то, что может оказаться по-настоящему полезным лично ему И вот здесь Nest, тот самый продукт, с которого начинался рассказ, пришелся как нельзя кстати. Именно он и подобные ему, как ожидается, пробудят в обывателе автоматизационный голод.
Танцевать от печки!
Придуманный Энтони Фадел-лом («отцом» iPod) термостат Nest представляется идеальной «пилюлей» для лечения детских болезней умного дома. Формально это всего лишь регулятор температуры: устанавливаете его в удобном
г
месте квартиры, цепляете проводами к любой обогревательной или охлаждающей системе и несколько дней выставляете комфортный «градус» вручную. После этого, уловив привычки хозяев, Nest проявляет инициативу и начинает управлять климатом сам. Такая задача ему по зубам: ведь это маленький компьютер, а обновления для своей умной прошивки он периодически закачивает через Интернет.
Важно, что от пользователя чрезмерная сложность устройства скрыта. Пользоваться умным термостатом едва ли сложнее, а скорее всего, даже проще, чем многими обычными терморегуляторами. Зато интеллект Nest дарит несколько приятных и очевидных преимуществ; оценив их, домочадцы могут пожелать завести под крышей и другие умные устройства.
И первое среди таких преимуществ — выросший комфорт. Обзаведясь за последние сто лет массой электрических помощников, мы привыкли к тому, что управлять каждым из них нужно отдельно. Умный дом как минимум избавляет хозяев от необходимости помнить о множестве кнопок, а как максимум — от необходимости управления вообще. Скажем, американская компания Control4 реализовала в своих продуктах концепцию логических «комнат», каждая из которых содержит по нескольку устройств: так, «Спальня» может состоять из светильников, жалюзи, кондиционера и стереосистемы. Активировать такую комнату или, напротив, «погасить» ее можно нажатием всего одной клавиши. Впрочем, многое в умном доме способно работать и вовсе без кнопок — включаясь по команде от сенсоров движения или тепла либо ориентируясь на автоматически подмеченные привычки человека (как Nest).
Другой большой плюс — экономия. Разработчики Nest утверждают, что их термостат позволяет здорово срезать счет за электричество — благодаря более эффективному управлению тепловым режимом в помещении. Обычные термостаты тратят каждый год электричества в среднем на $170
больше (данные для США) — отчасти по причине своей «тупости», отчасти из-за чрезмерной сложности: даже если их можно программировать, этим мало кто занимается. Но то же самое касается и стиральной машины, и машины посудомоечной, и робота-пылесоса, и освещения, и обогрева полов. Отключая их в периоды отсутствия человека, оптимизируя тепловой режим с точностью до десятых долей градуса (уменьшив температуру в квартире на один градус от привычной, вы можете уменьшить энергопотребление на несколько процентов), планируя энергоемкие процедуры на время суток с меньшей стоимостью электроэнергии, можно сэкономить до одной трети расходов на тепло и свет. По крайней мере столько обещают производители умных домов. И, кстати, тот же Nest сам позаботится, чтобы вы заметили экономию: каждый месяц он будет присылать вам на почту подробный отчет.
Наконец, третье важное преимущество умного дома — выросшая безопасность. Nest здесь, правда, бесполезен, но вопрос охраны и контроля жилых помещений традиционно числится в списке приоритетных для всех домашних автоматизаторов. Умная электроника известит вас обо всех угрозах — как внешних, так и внутренних. Заперты ли двери, закрыты ли окна? Нет ли утечек воды, газа, в порядке ли электрические устройства? Что делает оставленный без присмотра ребенок? Большая часть этой информации обрабатывается самим умным домом — и тревожный сигнал подается только в случае необходимости. Остальное можно вывести, к примеру, на телевизор или передать на мобильное устройство через Интернет, если вы находитесь вне родных стен.
Пыль столбом, а изба не метена
К сожалению, у всякой приятной вещи есть своя цена. И применительно к умному дому речь идет не только и не столько о деньгах, сколько о неприятных побочных эффектах, способных, как ожида-
Nest — казалось бы, всего лишь регулятор температуры. Установите его, соедините проводами с системами обогрева и кондиционирования и несколько дней выставляйте комфортный «градус» вручную. За пару дней Nest изучит привычки хозяина и начнет управлять микроклиматом сам
ется, повлиять на проникновение домотики в массы. Самым большим из таких минусов, что бы там ни обещали создатели Nest и другие вендоры, остается чрезмерная сложность интеллектуальной электроники.
Управлять современным домашним автоматизированным комплексом, конечно, проще, чем кухонным компьютером Honeywell из 1960-х (тогда производитель предлагал домохозяйкам пройти двухнедельный курс программирования и освоить двоичную систему счисления). Но и сегодня вид обычного пульта управления умным домом способен устрашить не только людей старшего поколения.
г
Обычный пульт управления умным домом все еще способен навести обилием кнопок страх даже на продвинутого пользователя. Однако ему на смену постепенно приходят смартфоны и планшеты, в которых доступ к системе управления домом реализован в качестве удобного приложения
Появление смартфонов и планшетов отчасти сгладило эту проблему, позволив вместо кучи клавиш перейти к удобным, дружелюбным графическим интерфейсам. Та же Control4 разработала для управления своими устройствами приятное на вид приложение для iOS и Android. Но, к сожалению, типичный умный дом все еще строится из несовместимых продуктов от разных производителей, так что свести все управление на один пульт, увы, получится не всегда. Кроме того, прежде чем дом заработает как ожидается, его необходимо научить вести себя соответствующим образом. Далеко не все умные
устройства пока наделены таким же интеллектом, как Nest. Чаще всего от хозяина потребуются некоторые усилия, чтобы запрограммировать бытовую электронику — пусть и через красивое мобильное приложение.
Парадоксально, но просматривается в домотике и угроза безопасности — правда, информационной. Дело в том, что компоненты современного умного дома фактически являются либо сложными цифровыми устройствами, либо полноценными компьютерами, а потому могут стать объектами нападения злоумышленников через Интернет. Пока это больше теория, ибо широкого рынка для умной электроники все еще не существует, но расстояние, отделяющее домотику от практических атак, сократилось до минимального. К примеру, этой зимой был продемонстрирован взлом умного телевизора Samsung, в результате которого экспериментатор, действуя через Глобальную сеть, получил доступ к цифровым документам, хранившимся на телевизоре, и (потенциально) к встроенной видеокамере, то есть имел возможность вести наблюдение за хозяевами.
«Переговариваясь» между собой, умные домашние устройства, как правило, используют какой-нибудь шифр. Но всегда остается
опасность атаки на самое слабое звено — точку интернет-входа, которую хозяева используют, чтобы контролировать умный дом извне с помощью мобильных устройств. Получив такой доступ, злоумышленник сможет управлять жилым пространством в той же степени, что и сами жильцы. И технических решений, защищающих от такого рода атак, пока не существует, так что рецепт только один: будьте осторожны.
Впрочем, как компьютерные вирусы не помешали «персоналке» завоевать мир, так и побочные эффекты умного дома едва ли существенно замедлят стремительно ускоряющийся локомотив домашней автоматизации. Сегодня в этой области назревают беспрецедентные перемены. От разрозненных, замкнутых на себя производителей эстафету приняли вендоры, для которых стандарты и совместимость — не пустой звук. Отчасти это мелкие стартапы, выросшие в том числе и на собранные кра-удфандингом деньги, отчасти — гиганты с мировым именем. Так, LG недавно показала целый спектр бытовых устройств, готовых к интеграции в состав любого умного дома: холодильник, духовку, пылесос, стиральную машину. А Google уже несколько лет без лишнего шума трудится над платформой Android@Home, которая теоретически способна послужить связующим звеном для всех мыслимых интеллектуальных устройств в быту (и проект не забыт, о чем свидетельствуют некоторые функции в последних версиях Android).
Этот массовый интеллектуальный штурм обещает превратить умный дом в подобие персонального компьютера — недорогого модульного устройства, нарастить функционал которого покупатель может и сам, выбрав интересные ему компоненты из огромного множества имеющихся на рынке совместимых, взаимозаменяемых продуктов от разных производителей. С некоторыми оговорками такое занятие уже сегодня может стать хорошим хобби для энтузиастов хайтека. И, конечно, хорошим бизнесом тоже — для тех, кто не боится умных решений.
