Das Haupthindernis für den breiten Einsatz von Smart Home-Systemen im Alltag sind ihre hohen Kosten. Als Alternative werden einfachere und kostengünstigere ferngesteuerte elektrische Systeme in Betracht gezogen. Eine dieser Lösungen ist eine intelligente Steckdose, ein modernes Gerät, das den aktuellen Zustand der darin enthaltenen Haushaltsgeräte kontrolliert.
Gerät und Funktionalität
Strukturell besteht das Gerät aus einem mechanischen Exekutivmodul (elektromagnetisches Relais), das elektrische Schaltkreise verbindet und trennt, und einem Prozessor, der es steuert. An eine smarte Steckdose kann jedes Haushaltsgerät mit einer Nennleistung von bis zu 3,5 kW angeschlossen werden. Unter Berücksichtigung dieser Einschränkung wählt der Nutzer ein Produkt mit einer für ihn geeigneten Funktionalität aus.
Das Funktionsprinzip des Geräts besteht darin, den daran angeschlossenen Lasten aus der Ferne ausgesetzt zu sein. Sie können nach einem zuvor eingegebenen Programm oder aus der Ferne ein- und ausgeschaltet werden. Sie können ferngesteuerte Steckdosen (neben der Programmierung) manipulieren, indem Sie Befehle über einen etablierten Luftkanal senden. Verwenden Sie dazu:
- Radio Kontrolle;
- Kanal zum Senden von SMS-Nachrichten;
- Internet.
Je nach gewähltem Verfahren wird das eine oder andere Mittel zur Übertragung von Steuernachrichten verwendet.
Funktionalität
Eine intelligente Steckdose mit Fernbedienung oder anderen Mitteln zur Paketübertragung (z. B. von einem Telefon oder Tablet) kann:
- den aktuellen Zustand der darin enthaltenen Haushaltsgeräte überwachen;
- Benachrichtigungen über die wichtigsten Parameter senden (Umgebungstemperatur, Spannung im Netz usw.);
- Geräte bei plötzlichen Spannungsabfällen, Kurzschlüssen sowie Überlastungen automatisch ausschalten;
- Ein- und Ausschalten von Geräten gemäß einem vorab eingegebenen Programm;
- nach Überschreitung der für den Betrieb des Haushaltsprodukts vorgesehenen Zeit von selbst ausschalten.
Je mehr Möglichkeiten die Steckdose hat, desto effektiver ist sie bei der Steuerung von Haushaltsgeräten. Einzige Einschränkung ist die Anforderung an die Leistung der betriebenen Elektrogeräte, die einen bestimmten Wert nicht überschreiten sollte.
Arten von Steckdosen
Intelligente Steckdosen werden nach ihrem Standort und ihrer Steuerung klassifiziert. Nach dem ersten Zeichen sind sie extern und eingebaut. Die ersten werden in einer regulären Steckdose installiert, die in der Wohnung vorhanden ist. Dadurch erhalten sie Strom aus einem 220-Volt-Netz und können ihre Funktionen erfüllen. An sie wird das überwachte Gerät wie an eine normale Steckdose angeschlossen (in einen leicht abnehmbaren Adapter).
Eingebaute steuerbare Steckdosen werden wie gewöhnliche Produkte in speziell dafür vorbereiteten Nischen mit Hilfe einer Kunststoff-Abzweigdose montiert. Für den normalen Betrieb müssen Sie sich an das aktuelle Stromnetz der Wohnung anschließen. Im Sinne der Geschäftsführung sind dies:
- funkgesteuert;
- mit Steuerung über GSM (SMS);
- Arbeiten über das Internet (Wi-Fi-Steckdosen).
Die gleiche Klassifizierung umfasst Steckdosenprodukte mit Temperatursensoren und anderen Zusatzfunktionen.
Funksteckdosen
Geräte dieser Klasse werden durch Befehle gesteuert, die per Funk von einer tragbaren Fernbedienung mit einer maximalen Reichweite von bis zu 40 Metern gesendet werden. Die Fernbedienung wird mit herkömmlichen Batterien betrieben, die Steckdose selbst wird vom Stromnetz gespeist.
Das Smart Kit enthält je nach Modell bis zu 8 gekennzeichnete Produkte und eine Fernbedienung mit der gewünschten Kanalanzahl. Es verfügt über Ein-/Aus-Tasten, die paarweise angeordnet und entsprechend den gesteuerten Ausgängen nummeriert sind.
Zu den Vorteilen von funkgesteuerten Smart Devices gehören:
- kostengünstig;
- Beständigkeit gegen e / m-Störungen;
- einfache Verbindung, da keine Änderung des Schaltplans erforderlich ist;
- die Fähigkeit, mehrere Geräte gleichzeitig zu steuern;
- Rentabilität.
Als relativer Nachteil dieser Funkprodukte werden der eingeschränkte Anwendungsbereich durch Funkemission und ein hoher Anteil an Fehlalarmen angesehen. Zu ihren Nachteilen gehört auch die Signaldämpfung durch Metall oder verstärkte Bauteile von Bauwerken.
GSM-gesteuert
Vom Aussehen her unterscheiden sich diese Geräte praktisch nicht von denen, die per Funk gesteuert werden - sie haben auch Standard-Stiftstecker zum Einstecken in eine normale Steckdose. Auf der Frontplatte befinden sich Steckdosen für den Stromverbraucher sowie Bedientasten und Anzeigen auf Halbleiterelementen (LEDs). Je nach Gerät sind verschiedene Sensoren im Kit enthalten:
- Bestimmen der Lufttemperatur;
- Kontrolle des Vorhandenseins von Gaslecks;
- Registrierung des Vorhandenseins von Rauch;
- als Reaktion auf die Position des Türschlossriegels.
Im Inneren des Produkts befindet sich eine Platine mit einem GSM-Modul und einem separaten Slot für eine SIM-Karte, sowie ein Speicherkondensator oder ein Akku. Letztere werden als Notstromquelle verwendet, die den Betrieb im Modus des Empfangens und Speicherns von Befehlen im Falle eines Stromausfalls ermöglicht.
Diese Produkte werden in zwei Versionen hergestellt, von denen eine nur mit einem Steckdosenpaar zum Einschalten des Verbrauchers ausgestattet ist. Die zweite Option hat mehrere Ausgänge für die Last und ähnelt einer Steckdosenleiste. Mit seiner Hilfe lassen sich verschiedene Szenarien für den Betrieb mehrerer Verbraucher gleichzeitig realisieren.
Internetgesteuert
Über das Netzwerk gesteuerte Geräte werden als WLAN-Steckdosen positioniert, weil sie können von den entferntesten Punkten aus gesteuert werden, an denen eine Internetverbindung besteht. Diese Produkte sind als Adapter oder Verlängerungskabel erhältlich. Wenn eine Fernbedienung erforderlich ist - auf einem Telefon, Laptop oder Tablet - müssen Sie eine spezielle Software installieren. Dank ihm kann der Benutzer auf Wunsch das Bedienfeld für eine Reihe von Befehlen anzeigen.
Nach der Verbindung über WI-FI wird der Steckdose eine individuelle IP-Adresse zugewiesen, die das Empfangen und Senden von Befehlen in verschlüsselter Form ermöglicht. Individuelle Einstellungen, die vor der Installation vorgenommen wurden, werden auf dem Server oder im Speicher des Geräts selbst gespeichert. Im zweiten Fall werden sie beim Ausschalten zurückgesetzt. In diese Kategorie fallen auch intelligente Steckdosen mit Sprachsteuerung über den Yandex Alice-Dienst. Auf Wunsch werden diese Produkte von Hand gefertigt. Dies erfordert fundierte Kenntnisse der Elektronik und Erfahrung in der Installation elektrischer Schaltungen.
Anschluss und Konfiguration
Anschluss, Konfiguration und Inbetriebnahme eines funkgesteuerten Produkts erfolgen nach Anleitung direkt nach dem Einstecken in die Steckdosen einer herkömmlichen Steckdose. Nachdem Sie den Smart Plug an einen anderen Sitzplatz verlegt haben, müssen Sie den Funkkanal nicht erneut einstellen. Einzelne Muster von Radiomodellen werden nicht nur über die Fernbedienung, sondern auch über Tasten auf der Vorderseite des Geräts gesteuert.
Um eine GSM-Steckdose zu starten und zu konfigurieren, müssen Sie eine SIM-Karte mit einem Bargeldguthaben in den darin verfügbaren Steckplatz installieren und dies an einem aus dem Netz gezogenen Produkt tun. Außerdem sollten Sie in den Geräteeinstellungen die Funktion zur Eingabe des PIN-Codes beim Einschalten deaktivieren. Es ist wichtig zu berücksichtigen, dass diese Beispiele nur mit GSM-Karten funktionieren - andere Standards sind dafür nicht geeignet.
Als nächstes wird die Steckdose an die Netzstromquelle angeschlossen, woraufhin die Initialisierung des Betriebs beginnt. Dabei wird im geräteeigenen Speicher eine berechtigte Rufnummer hinterlegt, von der Befehle empfangen und an die Meldungen über die durchgeführten Operationen gesendet werden. Letztere werden durch das Senden eines digitalen Codes an die Karte realisiert, der im Reisepass des Geräts angegeben ist. Es wird als Kombination aus dem Standardpasswort (eine Reihe von Nullen) und der Telefonnummer des Benutzers (Absenders) gebildet. Der Vorgang endet mit dem Erhalt einer Antwortnachricht, die den Empfang des zuvor gesendeten Pakets bestätigt.
Die zweite Möglichkeit besteht darin, über die Handykartennummer anzurufen. Der Anruf wird beantwortet, indem der Anruf gelöscht und der Abschluss der Aktion bestätigt wird. Die zulässige Anzahl autorisierter Nummern richtet sich nach einem bestimmten Verkaufsstellenmodell und ist im Produktpass angegeben. Eine falsch durchgeführte Autorisierungsprozedur führt zu einer Fehlfunktion der GSM-Steckdose.
Um die Sicherheit zu erhöhen, wird nach Abschluss der Installation der autorisierten Nummer das zuvor verwendete Standardpasswort (eine Reihe von Nullen) in ein komplexeres geändert. Dies kann durch Senden einer Nachricht an die SIM-Karte mit dem im beigefügten Reisepass angegebenen digitalen Code erfolgen. In der letzten Phase beginnen sie mit der Konfiguration des Geräts, für das jeder seiner Funktionen ein bestimmter Code zugewiesen wird, der auch im Dokument angegeben ist. Um den Nachrichtenaustausch zu vereinfachen, werden die ausgewählten Codes in Form von Schablonen im Telefonspeicher abgelegt und ihnen auch Tastenkombinationen zugeordnet.
Mehrkanalsteckdosen mit SMS-Funktion ermöglichen den gleichzeitigen Anschluss mehrerer Elektrogeräte mit einem individuellen Szenario für die Bedienung jedes der Geräte. Für solche Geräte gibt es keine allgemeingültigen Hinweise zur Inbetriebnahme und Inbetriebnahme, da deren Einstellung für jedes neue Modell individuell ist. Die Reihenfolge der Implementierung ist im technischen Dokument angegeben.
Auswahlregeln und -kriterien
Tipps zur Auswahl verschiedener Arten von Smart Plugs:
Die Auswahl eines funkgesteuerten Geräts sollte sich nach dem spezifischen Einsatzort und dem Bereich seiner Installation richten. Dadurch werden unerwünschte Signaldämpfung und häufige Unterbrechungen vermieden. Es ist zu beachten, dass Funksteckdosen nur für den Außenbereich zur Verfügung stehen.
- GSM-Produkte für Split-Systeme werden zusammen mit einer Pufferbatterie ausgewählt, die es Ihnen ermöglicht, die zuvor vorgenommenen Einstellungen bei einem Netzausfall zu speichern.
- Die Anzahl der Anschlüsse zum Anschluss muss dem vorgesehenen Volumen der verwendeten Elektrogeräte entsprechen.
- Die Reserve der zulässigen Strombelastung darf 30 Prozent der Leistung der geregelten Verbraucher nicht unterschreiten.
Neben der GSM-Funktion bieten einige Modelle eine zusätzliche Steuerung über das Internet. Bei der Nutzung einer solchen Verkaufsstelle kann der Käufer eine alternative Option nutzen, wenn eine Art der Kommunikation verloren geht.
Beliebte Hersteller von Smart Plugs
Zu den Modellen mit Funksteuerung gehören:
- ARA3-1500 R von COCO International B.V. mit einer Reichweite von 30 Metern und einer Leistung von 1,5 Kilowatt (Anzahl der Kanäle - 3).
- AGDR-3500 vom gleichen Hersteller mit einem Reichweitenradius von 30-70 Metern und einer Anschlussleistung von 3,5 kW. Die Anzahl der Arbeitskanäle beträgt 6 Stück.
- UNIEL-Sorten USH-P004 und P009 (G3-1000W-25m und G3-3600W-25m) mit den in ihrer Bezeichnung angegebenen Eigenschaften. Die Anzahl der Kanäle beträgt 3 bzw. 4.
Beliebte Modelle von SMS-Produkten werden durch Smart Sockets von Xiaomi, Tp-Link und anderen Beispielen repräsentiert.Ein bekannter chinesischer Hersteller bietet das beliebte Smart Power Plug-Modell an, das über das Internet funktioniert und über einen eingebauten Timer verfügt. Tp-Link hat eines seiner besten HS100-Modelle zum Verkauf. Die Steckdose wird über WLAN (Internet) direkt vom Smartphone aus gesteuert.